MADSドメインの転写因子のC端領域の構造障害と特徴的なモチーフは,多様な分類にわたって保存されています
Erandi Ramírez-Aguirre1, Teresa Beatriz Nava-Ramírez2, Alejandra A Covarrubias2
1Laboratorio de Genética Molecular, Desarrollo y Evolución de Plantas, Depto. de Ecología Funcional, Instituto de Ecología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad de México, México.
MADSドメインのタンパク質を含む植物転写因子は,適応性のために本質的に乱れた領域 (IDR) を利用する. MADSタンパク質のこれらの柔軟な領域は,遺伝子発現を調節し,真核生物の共同調節体と相互作用するために不可欠です.
科学分野:
- 植物生物学
- 分子生物学
- 遺伝学
背景:
- 植物は信号伝達と転写調節に依存する 発達プログラムによる環境変化に適応する.
- 転写因子 (TF) は,植物の発達とストレス反応における遺伝子発現の重要な調節因子である.
- 固有の不規則領域 (IDR) は,TFで一般的であり,様々な機能のための構造的柔軟性を提供します.
研究 の 目的:
- アラビドプシス・タリアナのMADS領域の転写因子の存在と特性を調査する.
- 植物MADSドメインのタンパク質のIDR特性を他の真核生物種の正体タンパク質と比較する.
- MADSドメインのタンパク質のIDR内の保存モチーフと機能ドメインを識別する.
主な方法:
- Arabidopsis thaliana,Drosophila melanogaster,Saccharomyces cerevisiae,およびHomo sapiensからのMADSドメインのタンパク質配列のバイオ情報分析
- 計算ツールを使用して,本質的に無秩序な領域 (IDR) の識別と特徴付け.
- IDR内の保存モチーフ,推定アクティベーションドメイン,および分子認識特性 (MoRF) の分析.
主要な成果:
- アラビドプシスのMADS領域のほとんどのタンパク質は,C端部にIDR (≥30残留量) を有しており,II型MADSタンパク質は,I型よりも全体的な障害を示している.
- 植物以外のユカリオットのオートログのMADSドメインタンパク質は,しばしば植物で見られるよりも長いIDRを持つC末端領域が乱れている.
- アラビドプシスのMADSドメインタンパク質のC端のIDRで保存されたモチーフと推定活性化ドメインが特定され,共調子器の相互作用における役割を示唆した.
結論:
- MADSドメインタンパク質のC末端の固有無秩序領域は,多種多様な真核生物に保存され,転写調節における基本的な役割を果たしていることを示している.
- MADSドメインのタンパク質の構造的障害は,共同調節パートナーとの相互作用を容易にし,機能的汎用性に寄与する.
- これらのIDRを理解すると,植物と他の真核生物の両方のMADS領域の転写因子のメカニズムに関する洞察が得られます.
さらに関連する動画
14:34Determination of Tripartite Interaction between Two Monomers of a MADS-box Transcription Factor and a Calcium Sensor Protein by BiFC-FRET-FLIM Assay
Published on: December 25, 2021
10:10HOX Loci Focused CRISPR/sgRNA Library Screening Identifying Critical CTCF Boundaries
Published on: March 31, 2019
関連する概念動画
Conserved Binding Sites
Binding sites are often located in large pockets, and if their location on a protein’s surface is unknown, it can be predicted using various approaches. The energetic method computationally...
Conservation of Protein Domains Over Different Proteins
A limited set of protein domains often duplicate and recombine during evolution. These domains can be organized in different combinations to...
Conservation of Protein Domains
Master Transcription Regulators
Cooperative Binding of Transcription Regulators
Multi-species Conserved Sequences
Although the genome of each species varies greatly from each other, a few sequences are highly conserved. Such conserved...
