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Transcription Elongation Factors

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Transcription elongation is a dynamic process that alters depending upon the sequence heterogeneity of the DNA being transcribed. Hence, it is not surprising that the elongation complex's composition also varies along the way while transcribing a gene.
The transcription elongation is regulated via pausing of RNA polymerase on several occasions during transcription. In bacteria, these halts are necessary because the transcription of DNA into mRNA is coupled to the translation of that mRNA...
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Master Transcription Regulators

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Master transcription regulators are regulatory proteins that are predominantly responsible for regulating the expression of multiple genes. Often these genes work in concert to drive a  complex process. Activation of a master transcription regulator can lead to a cascade of transcriptional activation necessary for that outcome. These regulators can directly bind to the regulatory sequences of the various genes involved, or they can indirectly regulate transcription by binding to regulatory...
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Jin Young Kang1, Rachel Anne Mooney2, Yuri Nedialkov3

  • 1The Rockefeller University, 1230 York Avenue, New York, NY 10065, USA.

Cell
|June 12, 2018
PubMed
まとめ

普遍的に保存されているNusGおよびRfaHタンパク質は,RNAポリメラーゼ延長複合体を安定させることで細菌の転写を調節する. 構造的な研究は,彼らがどのようにバックトラッキングを防止し,RfaHが特定のオペロン極性抑制部位をターゲットにするかを明らかにします.

キーワード:
スプット5テンプレートDNAトランスクリプション延長トランスクリプションの停止

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科学分野:

  • 分子生物学
  • 構造生物学
  • 遺伝学

背景:

  • NusG,RfaH,Spt5は生命のあらゆる領域で保存されている重要な転写延長因子です.
  • バクテリアのNusGは,バックトラッキングを防止し,終結/翻訳を調整することにより,RNAポリメラーゼ (RNAP) の延長を促進します.
  • NusGのパラログであるRfaHは,オペロン極性抑制器 (ops) 部位に特に作用し,一時停止を防ぐ.

研究 の 目的:

  • NusGとRfaHがRNAP延長複合体 (EC) を調節する構造的メカニズムを解明する.
  • RfaHは,OPSサイトに特異性を与え,パウスを抑制する方法を理解します.
  • NusG/RfaH/Spt5ファミリータンパク質の保存機能についての洞察を提供するためです.

主な方法:

  • 単粒子冷凍電子顕微鏡 (cryo-EM) を用いて高解像度構造を決定した.
  • NusGやRfaHと相互作用するECの構造は解明された.
  • 差異的因子結合と機能を理解するために,比較的な構造分析が行われました.

主要な成果:

  • NusGとRfaHは,上流DNAの塩基配列を促進し,バックトラッキングを抑制することによってECを安定させる.
  • RfaH-opsEC構造は,opsヘアピンとNusGと比較してより厳格なEC結合の特定認識を示しています.
  • RfaH結合は,ヘアピン誘発の停止に必要なRNAP結合をステリックに阻害する.

結論:

  • NusGとRfaHは,DNAチャペロニングによるバックトラッキングを抑制する共通のメカニズムを共有しています.
  • RfaHは,NusGを除いて,オペレーションサイト認識と強化されたEC安定化のためのユニークな機能を備えています.
  • 発見されたメカニズムは,これらの基本的転写レギュレータの保存され,特化した役割を強調しています.