바카라 커뮤니티 [Yoshikawa Hiroyuki 회장] (이하 "AIST")생물학적 기능 공학 연구 부서[카테고리 관리자 Iwakura Masahiro]PKR 쿠마르(Penmecha KR Kumar) 최고 연구원은 농업 생물 자원 연구소 (Iwabuchi Masaki 회장) (이하 "생물학적 연구소") 및 Bacillus subtilis를 포함합니다l-histidine그것은 분해 효소 유전자입니다Hut구조적 유전자의 발현 메커니즘은 전사 조절 단백질 HUTP가 목표라는 것입니다바카라 사이트 쿠폰에 결합하여 바카라 사이트 쿠폰가됩니다줄기 루프구조에서 새로운 삼각형 및 스위치 유전자로 구조적 변화on를 만드는 메커니즘이라는 것이 분명해졌습니다 이 연구는Hut구조 유전자 발현에 형성Anti-Termination복합체 (전사 조절 단백질이 바카라 사이트 쿠폰에 결합 할 때 발생하고 전사 억제가 방출 될 때 생성 될 때 전사 조절이 발생할 때 발생하는 복합체 (전사 제어가 발생할 때 발생하는 복합체)는 결정화되며 X- 선 결정 구조 분석은 전사 조절 단백질 HUTP 및 바카라 사이트 쿠폰의 구조적 변화의 과정을 보여줍니다
이전에, 전사-조절 단백질과 바카라 사이트 쿠폰 사이의 복합체의 구조적 연구는 전사-조절 단백질을 활성화시키는 리간드의 결합 전후의 전사-조절 단백질의 구조적 변화를 조사하지 않았다 이 연구에서, 전사 조절 단백질 및 리간드 L- 시티 딘 및 MG2+이온 결합 전과 후 전사-조절 단백질 및 바카라 사이트 쿠폰의 구조적 변화는 X- 선 결정 구조 분석에 의해 분자 수준에서 설명되었다
박테리아 subtilis는 굶주릴 때 L- 하스 티딘 분해 효소 유전자입니다Hut구조적 유전자는 L- 하스 티딘을 분해하기 위해 발현되며, 생산 된 탄소 및 질소는 에너지 원으로 사용된다 이것Hut구조 유전자는 5 개의 구조 유전자Huth, Hutu, Huti, hutg, hutmHut구조 유전자 발현은 전사적으로 조절 된 유전자hutpHut구조 및 전사 조절 유전자hutp한 연결의 유전자입니다 (Hut유전자) 및 단일 전사 단위HutOperon라고합니다 전사 조절 유전자hutpandHut구조적 유전자 사이에 위치한 바카라 사이트 쿠폰 서열은 줄기 루프를 형성한다터미네이터기능이 있습니다 즉, 줄기 루프의 하류Hut구조 유전자의 발현을 억제합니다 (정상 상태) 그러나 기아에서 전사적으로 조절 된 유전자hutp의 생성물 인 전사 조절 단백질 HUTP는 L-Histidine, MG2+이온에 의해 작용하면, 특히 줄기 루프에 결합하여 줄기 루프의 구조적 변화를 일으켜 항 종말 복합체를 형성한다 이것은 줄기 루프의 터미네이터 함수를 제거합니다
이전 연구는이 바카라 사이트 쿠폰 또는 줄기 루프의 구조적 변화가 하류라는 것을 보여줍니다Hut구조 유전자 전사 스위치on가 될 것으로 추측되며,이 연구에서, 전사-조절 단백질 HUTP 단독으로부터의 방향 복합체로부터의 중간 구조의 X- 선 결정 학적 분석은 결합 된 바카라 사이트 쿠폰가 줄기 루프 구조로부터 신규 삼각형으로 구조적 변화를 가졌다는 것을 입증한다 [그림 1] 이 결과에서Hut구조적 유전자의 발현 메커니즘은 전사 조절 단백질 HUTP의 중재로 인한 바카라 사이트 쿠폰의 구조적 변화가 다운 스트림이라는 것입니다Hut구조 유전자 발현 스위치on
우리는 방 결정 복합체의 X- 선 결정학 및 중간 구조의 X- 선 결정학에 의해 전사 조절 단백질 HUTP 및 표적 바카라 사이트 쿠폰의 구조적 변화를 성공적으로 포착 하였다 앞으로, 우리는 유전자와 유전자를 전환하는 유전자와 단백질의 구조적 변화를 계속 소개 할 것입니다on、off를 만드는 규제 메커니즘 Bacillus subtilis 이외의 다른 원핵 생물로의 범위를 확장하고 있으며, 우리는 연구를 계속할 계획입니다
이 연구 결과는 영국 과학 저널, 자연, 2005 년 3 월 10 일 문제를 기반으로합니다＊에 게시
＊Kumarevel, T, Mizuno, H 및 Kumar, PKR (2005) HUTP- 매개 항 종말의 구조적 기초 및 MG의 역할2+ION 및 L-Histidine 리간드 자연 434, 183-191 (2005)
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그림 1 방향 방향 복합체의 3 차원 구조
녹색 리본 모델은 전사 제어 단백질 HUTP이고 바카라 사이트 쿠폰는 볼과 같은 삼각형 삼각형 삼각형 삼각형이 빨간색, 연한 파란색, 파란색 등입니다 (그림 3의 삼각형에 해당) |
유전자 발현은 전사 및 번역 과정을 통해 수행된다 이들 과정은 DNA 또는 바카라 사이트 쿠폰와 다양한 단백질의 상호 작용에 의해 제어된다 전사 조절에 관여하는 방 결정에 대한 구조적 생물학적 연구에 대한보고가 있었지만, 이들 전사 조절 단백질 및 바카라 사이트 쿠폰의 방 결정 복합체에서, 리간드의 결합 전후 전사 조절 단백질의 구조적 변화, 전사 조절 단백질을 활성화시키는 분자는 조사되지 않았다 이전의 연구는 리간드에 의해 변경된 전사 조절 단백질이 바카라 사이트 쿠폰에 결합하여 그 결합에 의해 야기 된 바카라 사이트 쿠폰의 구조적 변화를 초래한다는 것을 보여 주었다m바카라 사이트 쿠폰전송 스위치on가 될 것으로 추정되며,이 연구에서는 분자 수준이 X- 선 결정 구조 분석에 의해 설명되었습니다
AIST, 생물 기능 공학 연구 부서PKR 쿠마르최고 연구자들은 새로운 기능과 바카라 사이트 쿠폰와 유전자 발현 과정에서 발생하는 바카라 사이트 쿠폰와 단백질 사이의 특정 상호 작용을 갖는 바카라 사이트 쿠폰 분자의 생성과 관련된 연구를 수행하여 많은 국제 결과를 초래했습니다 분자 구조를 밝히는 것이 바카라 사이트 쿠폰- 단백질 상호 작용 연구에 필수적이기 때문에, 나는 X- 선 결정 구조 분석 분야에서 결과를 달성 한 Biopolymer Research Group의 이사 인 Mizuno Hiroshi (현재 NEC Soft Co, Ltd의 최고 연구원)와 연구를 해왔다
또한,이 연구 결과에서, 생물학 연구소는 교육, 문화, 스포츠, 과학 기술, 과학 기술 홍보 조정 기금 "Open Fusion Research Project"로부터 지원을 받았습니다
Bacillus subtilis는 굶주릴 때 L- 하스 티딘 분해 효소 유전자입니다Hut구조적 유전자는 L- 하이스 티딘을 분해하기 위해 발현되며, 생산 된 탄소 및 질소는 에너지 원으로 사용된다 이것Hut구조 유전자는 5 개의 구조 유전자Huth, Hutu, Huti, hutg, hutmHut구조 유전자 발현은 전사적으로 조절 된 유전자입니다hutp의 생성물 인 전사적으로 조절 된 단백질 HUTP에 의해 조절된다Hut구조 및 전사 조절 유전자hutp한 연결의 유전자입니다 (HutGene) 및 전사 단위Hut이를 오페론이라고합니다 [그림 2]
전사 조절 유전자hutpandHut구조적 유전자 사이에 위치한 바카라 사이트 쿠폰 서열은 줄기 루프를 형성하고 일반적으로 종말기 (유전자 발현을 억제 함)를 발현한다 기아에서,이 터미네이터 기능은 L- 시티 딘에 연결된 전사 조절 단백질 HUTP (hutp제품) 즉, 전사-조절 단백질 HUTP는 L- 하이스 티딘, MG2+이온의 존재하에 위에서 설명한 줄기 루프 영역의 바카라 사이트 쿠폰에 구체적으로 결합하여 바카라 사이트 쿠폰의 구조적 변화를 일으켜 방 결정 복합체를 형성한다 이전 연구 에서이 바카라 사이트 쿠폰 또는 줄기 루프의 구조적 변화는 다운 스트림입니다Hut구조 유전자 전사 스위치on가 될 것으로 추측되었지만, 분자 수준에서이를 보여주지 않았다
이 연구에서, 우리는이 방 결정 복합체의 X- 선 결정학 분석을 수행함으로써 방 결정을 이끌어 내고 [그림 3 [4]]이 복합체로부터 바카라 사이트 쿠폰를 제거하는 복합체의 X- 선 결정학 분석을 수행했다 [그림 3] [전사-제어 단백질 HUTP와 L-HISTIDINE 사이의 복합체 [2] 및 전사-튜터 팅 단백질 사이의 복합체 그것은 복잡한 것을 형성하지 않는다 [그림 3 [1] 참조] 결과적으로, 전사-조절 단백질 HUTP는 육각형을 형성한다 [그림 3 [1] 참조]; L- 시티 딘 및 MG2+이온이 첨가 될 때, 전사-조절 단백질 HUTP는 구조를 변화시킨다 [그림 3 [2] [3]]; 구조 조정 전사-조절 단백질 HUTP는 표적 바카라 사이트 쿠폰 (바카라 사이트 쿠폰를 구성하는 기저 U (Uracil) a (아데닌) G (구아닌)의 반복 서열을 갖고 구체적으로 결합하고 [그림 3 [4] 참조]를 인식하고 구체적으로 결합한다 결합 된 바카라 사이트 쿠폰는 전사 조절 단백질 HUTP6MER의 표면에 새로운 삼각 구조를 갖는다 [그림 3 [4] 참조] 전사 조절 단백질 HUTP 및 바카라 사이트 쿠폰가 방 결정의 형성 동안 영리하게 변경되는 것은 분명하며, 이들 결과는 다음과 같습니다Hut구조적 유전자의 발현 메커니즘은 전사 조절 단백질 HUTP의 중재로 인한 바카라 사이트 쿠폰의 구조적 변화가 하류라는 것입니다Hut구조 유전자 발현 스위치on를 만드는 데 사용될 것임이 밝혀졌습니다
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그림 2 Bacillus subtilis hum operon
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hutp6mer (빨간색과 파란색) 및 소수성 포켓 (노란색)
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L- 시티 딘이 인식되어 소수성 포켓으로 가져옵니다 |
추가로, mg2+hutp6mer의 구조를 바꿀 것입니다 |
표적 바카라 사이트 쿠폰와의 결합 및 방 결정 복합체 형성 바카라 사이트 쿠폰는 구조적으로 삼각형으로 변합니다 |
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그림 3 반 말 형성 메커니즘의 개략도 |
앞으로, 우리는 유전자와 유전자를 전환하는 유전자와 단백질의 구조적 변화를 계속 소개 할 것입니다on、off에 대한 규제 메커니즘 Bacillus subtilis 이외의 다른 원핵 생물로 확장되고 있으며, 우리는 연구를 계속할 계획입니다