FNR rodina regulačních proteinů. Přehled mechanismu aktivace proteinů FNR-typu a jejich funkce při genové expresi anaerobních genů
| Autoři | |
|---|---|
| Rok publikování | 2001 |
| Druh | Článek ve sborníku |
| Konference | 22. Kongres Československej spoločnosti mikrobiologickej s medzinárodnou účasťou. ZDRAVIE A MIKROORGANIZMY |
| Fakulta / Pracoviště MU | |
| Citace | |
| Obor | Biochemie |
| Klíčová slova | FNR protein; Escherichia coli; regulation; gene expression |
| Popis | Fakultativně anaerobní bakterie jsou svým genovým vybavením a metabolismem přizpůsobeny i dosti dramatickým změnám životních podmínek. Tyto bakterie disponují regulátory, které indukují expresi proteinů zodpovědných za metabolismus v nově vzniklých růstových podmínkách, zatímco tvorba proteinů produkovaných v podmínkách výchozích je částečně nebo úplně potlačena. Za tuto regulaci odpovídá u většiny fakultativně anaerobních bakterií několik regulačních systémů, u Escherichia coli jsou to např. dvousložkový systém ArcB/ArcA a jednosložkový systém FNR. Na regulaci každým z těchto dvou regulátorových systémů jsou závislé různé sady genů či operonů, v některých případech se ArcA protein a FNR protein podílejí na regulaci téhož genu či operonu. FNR protein je u E. coli hlavním regulátorem při přechodu z aerobních podmínek do anaerobních, jemuž je i ArcB/ArcA systém podřízen. Nejlépe prostudovaný zástupce FNR rodiny regulátorů- FNR protein E. coli je produkován konstitutivně, v anaerobních podmínkách je aktivován. Na jeho inaktivaci se přímo podílí molekulární kyslík, který rozbíjí 4Fe4S klastr nezbytný pro stabilizaci aktivní formy FNR. FNR modulon E. coli zahrnuje něco kolem sta regulovaných genů. Aktivní FNR indukuje expresi např. nitrátreduktasy, fumarátreduktasy, enzymů Krebsova cyklu. Reprimovány jsou např. geny pro chinol oxidasu bd-typu i bo-typu, gen pro membránový sensor pro dusičnan narX a fnr- gen kódující samotný FNR protein. U řady dalších bakterií jako např. Pseudomonas aeruginosa nebo Paracoccus denitrificans aj. byl však navržen jiný mechanismus inaktivace proteinů FNR-typu reagujících na změny tenze kyslíku v prostředí. Tento model aktivace proteinů FNR-typu je založen na redoxních vlivech intracelulárních komponent nebo respiračního řetězce. |
| Související projekty: |