Biochemische Charakterisierung des Transkriptionsrepressors CopR und Evolution des CopR-Operators

Freede, Peggy GND

Bakterien leben in Umgebungen sich ständig ändernder Bedingungen. Um sich an wechselnde Umweltverhältnisse anpassen zu können, wurde eine Vielzahl von Regulationsmechanismen entwickelt. Diese führen meist zur Aktivierung und/ oder Repression von Genen. Dabei wird die prokaryotische Genexpression durch die Regulation der Transkriptionsinitiation entscheidend beeinflußt. Die Initiation der Transkription bei Prokaryoten wird durch eine Vielzahl von Protein-Protein- und Protein-DNA-Interaktionen zwischen der RNA-Polymerase, der Promotor-DNA und Aktivator- und Repressor- Proteinen reguliert (Hochschild & Dove, 1998). Das E. coli-Genom enthält mehr als 300 Gene, die Proteine kodieren, die durch die Bindung an Promotoren die Transkription regulieren (Perez-Rueda & Collado-Vides, 2000). Die meisten dieser Proteine sind sequenzspezifische DNA-Bindungsproteine. Einige von ihnen regulieren die Transkription vieler Gene, wohingegen andere lediglich ein oder zwei Gene kontrollieren. Sieben Transkriptionsfaktoren (CRP, FNR, IHF, Fis, ArcA, NarL und Lrp) regulieren die Transkription von 50 % aller Gene in E. coli (Martinez-Antonio & Collado-Vides 2003). Auf der Basis von Sequenzanalysen können bakterielle Transkriptionsfaktoren unterschiedlichen Familien zugeordnet werden. Am besten charakterisiert sind die LacI-, AraC-, LysR-, CRP- und OmpR-Transkriptionsregulatoren. Die Strukturen vieler dieser Proteinesind bereits aufgeklärt worden (Huffman & Brennan, 2002).

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Freede, Peggy: Biochemische Charakterisierung des Transkriptionsrepressors CopR und Evolution des CopR-Operators. 2007.

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