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北京大學(xué)科學(xué)家PNAS新文章
閱讀:607 發(fā)布時間:2011-7-2程學(xué)院和多倫多大學(xué)的研究人員在期刊《美國科學(xué)院院刊》(PNAS)上發(fā)表了題為“Structural basis for recognition of AT-rich DNA by unrelated xenogeneic silencing proteins”的研究論文,解析了原核細胞中的H-NS 和 Lsr2蛋白特異性靶向識別外源DNA序列AT富集區(qū)的結(jié)構(gòu)機制。 |
生物通報道 近日北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院和多倫多大學(xué)的研究人員在期刊《美國科學(xué)院院刊》(PNAS)上發(fā)表了題為“Structural basis for recognition of AT-rich DNA by unrelated xenogeneic silencing proteins”的研究論文,解析了原核細胞中的H-NS 和 Lsr2蛋白特異性靶向識別外源DNA序列AT富集區(qū)的結(jié)構(gòu)機制。 安倍7×清洗液實驗室專業(yè)清洗好幫手,請試用樣品
來自北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院的夏斌教授及多倫多大學(xué)分子遺傳與微生物系劉軍教授為這一論文的共同通訊作者。夏斌教授早年畢業(yè)于北京大學(xué)生物系,現(xiàn)任北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院及化學(xué)與分子工程學(xué)院教授,北京核磁共振中心主任兼科學(xué)家。近年主要的研究方向是利用核磁共振(NMR)技術(shù),結(jié)合其他生物化學(xué)及分子生物學(xué)手段,研究生物大分子結(jié)構(gòu)及相互作用,以期理解其結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系,揭示作用的分子機理。 Lsr2是一種在分枝桿菌中普遍存在并高度保守的組蛋白樣DNA結(jié)合蛋白,對于基因表達具有廣泛的調(diào)控作用。過去的研究表明Lsr2偏好性地與DNA序列AT富集區(qū)結(jié)合而改變其構(gòu)象,并通過Lsr2蛋白單體之間的聚合是DNA呈現(xiàn)環(huán)狀,從而抑制基因的表達。由于分枝桿菌DNA的高GC含量,Lsr2的基因表達抑制作用更傾向于外源DNA。 Lsr2的發(fā)現(xiàn)及部分功能的揭示很大程度上依賴于另一個同功蛋白H-NS的類比。H-NS是一個廣泛存在于大腸桿菌等革蘭氏陰性菌中的DNA結(jié)合蛋白,其結(jié)構(gòu)與功能表現(xiàn)出與Lsr2極大的相似性,然而二者在DNA和蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)水平的同源性卻很低。一直以來研究人員對于這兩個異源基因沉默子特異性識別DNA序列AT富集區(qū)的機制仍不是很清楚。 在這篇文章中,研究人員利用高分辨率蛋白質(zhì)結(jié)合微點陣技術(shù)分析了H-NS、 Lsr2蛋白與DNA序列的結(jié)合偏性,并利用磁共振技術(shù)對兩種蛋白C-末端DNA結(jié)合域的結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系進行了詳細地分析。研究人員意外地發(fā)現(xiàn)H-NS與 Lsr2顯示了相同的DNA結(jié)合機制,即通過一個包含“Q/RGR”基序的短環(huán)與對AT富集序列具有高親和力的DNA小溝(minor groove)相互作用。研究人員證實當“Q/RGR”基序突變時可導(dǎo)致H-NS與 Lsr2蛋白DNA結(jié)合活性喪失。 新研究發(fā)現(xiàn)揭示了H-NS與 Lsr2蛋白特異性識別外源DNA序列AT富集區(qū)的的結(jié)構(gòu)機制,從而為進一步了解原核細胞對抗外源DNA入侵的機制提供了有力的研究數(shù)據(jù)。 |