来自Cupriavidus necator的鞭毛主调节器FlhDC的六边形结构及其与鞭毛促进器DNA的相互作用
So Yeon Cho1, Han Byeol Oh1, Sung-Il Yoon1
1Division of Biomedical Convergence, College of Biomedical Science, Kangwon National University, Chuncheon, 24341, Republic of Korea.
来自Cupriavidus necator (cnFlhDC) 的细菌鞭毛调节器FlhDC形成了一个环状结构,并与鞭毛基因促进体结合. 它的连续正电荷表面与大肠杆菌FlhDC不同,影响DNA结合.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 结构生物学 结构生物学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 细菌鞭状体需要精确组装30多种蛋白质,这些蛋白质由像Gammaproteobacteria和Betaproteobacteria中的主调节器FlhDC这样的系统调节.
- 甲基蛋白细菌中的FlhDC通过与促进子区域的直接相互作用来激活鞭毛基因表达.
研究的目的:
- 为了阐明FlhDC在贝塔蛋白质细菌中的DNA结合机制.
- 为了比较BetaProteobacteria和Gammaproteobacteria的保存和独特的结构特征,FlhDCs对于功能至关重要.
主要方法:
- 确定了Cupriavidus necator FlhDC (cnFlhDC) 的晶体结构.
- 对cnFlhDC的DNA结合能力进行了生物化学分析.
- 将cnFlhDC结构与大肠杆菌FlhDC (ecFlhDC) 的结构进行比较.
主要成果:
- cnFlhDC专门识别了II类鞭毛基因 (flgB,flhB) 的促进器DNA.
- cnFlhDC 形成一个异构米环 (cnFlhD4C2),有两个 Zn-Cys 集群,类似于 ecFlhDC.
- cnFlhDC具有连续的正电荷表面用于DNA结合,与ecFlhDC中的分离贴片不同.
- 在cnFlhD4C2三元交叉点的一个独特的突出的中性结构不同于ecFlhDC的充电腔.
结论:
- 阐明了cnFlhDC的结构和DNA结合机制.
- 在cnFlhDC和ecFlhDC之间充电表面和交叉区域的结构差异表明不同的监管作用或适应.
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