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J-GLOBAL ID：202202286570757432   整理番号：22A0216361

AraC/XylSホモログの高連結構造足場内のアロステリック調節は広範囲のアミノ酸変化を許容する【JST・京大機械翻訳】

Allosteric regulation within the highly interconnected structural scaffold of AraC/XylS homologs tolerates a wide range of amino acid changes

著者 (9件)： Picard Hunter R. (Department of Biochemistry and Molecular Biology, The University of Kansas Medical Center, Kansas City, Kansas, USA) ,  Schwingen Kristen S. (Department of Biochemistry and Molecular Biology, The University of Kansas Medical Center, Kansas City, Kansas, USA) ,  Green Lisa M. (Department of Biochemistry and Molecular Biology, The University of Kansas Medical Center, Kansas City, Kansas, USA) ,  Shis David L. (Department of Biosciences, Rice University, Houston, Texas, USA) ,  Shis David L. (Department of Bioengineering, Rice University, Houston, Texas, USA) ,  Egan Susan M. (Department of Molecular Biosciences, The University of Kansas, Lawrence, Kansas, USA) ,  Bennett Matthew R. (Department of Biosciences, Rice University, Houston, Texas, USA) ,  Bennett Matthew R. (Department of Bioengineering, Rice University, Houston, Texas, USA) ,  Swint-Kruse Liskin (Department of Biochemistry and Molecular Biology, The University of Kansas Medical Center, Kansas City, Kansas, USA)
資料名： Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics  (Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics)
巻： 90  号： 1  ページ： 186-199  発行年： 2022年 
JST資料番号： T0761A  ISSN： 0887-3585  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： バイオテクノロジーのための細菌転写「回路」を作成するために,1つの方法は,自然転写因子,プロモーター,およびオペレータを再結合することである。付加的新規機能は,DNAへの結合がL-アラビノースの結合によって調節されるE.coli AraC転写活性化因子のような既存の転写因子から設計できる。ここでは,ara DNA結合部位を認識し,様々なエフェクターリガンドに応答するキメラAraC/XylS転写活性化因子を設計した。天然同族体におけるドメイン境界を同定する第一段階は,(i)完全長,二量体構造が利用可能で,(ii)配列アラインメントの伝統的集合を除外した相同体間の非常に低配列同一性(≦10%)のため,挑戦的であった。したがって,ドメインを同定するために,天然蛋白質の構造モデルを構築,整列させた。設計したキメラ活性化剤を機能について評価し,ランダム変異誘発によりさらに改善した。いくつかの変異体が安息香酸塩に応答するXylS AraCキメラに対して同定された;2つの活性化は野生型AraCのそれに近い。RhaR AraCキメラでは,5つの付加的置換を持つ変異体がラムノースに応答して転写活性化を可能にした。これらの5つの変化は蛋白質構造全体にわたって分散し,置換のサブセット試験サブセットは有意な非加成性を示した。構造モデリングとエピスタシスは,共通のAraC/XylS構造足場が,アロステリック調節を可能にする複雑な蛋白質内とドメイン間通信経路で高度に相互接続されていることを示唆する。同時に,天然相同体の観察されたエピスタシスと低い配列同一性は,構造足場と転写調節の機能が,アミノ酸変化に高度に適応していることを示唆する。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 細菌 ,  *アミノ酸 ,  DNA【核酸】 ,  *アロステリック効果 ,  タンパク質 ,  キメラ ,  二量体 ,  結合部位 ,  プロモーター領域 ,  野生型 ,  転写因子
準シソーラス用語： リガンド ,  ドメイン構造 ,  転写活性化 ,  転写活性化因子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： アロステリー ,  AraC ,  RhaR ,  XylS ,  キメラ ,  転写調節

分類 (1件)： 遺伝子発現  (EC02040Q)

タイトルに関連する用語 (6件)： ホモログ ,  連結構造 ,  足場 ,  アロステリック調節 ,  アミノ酸 ,  許容