Вы здесь

Главная

Роль сигма S субъединицы РНК-полимеразы и других глобальных регуляторов транскрипции в экспрессии оперона микроцина С51

ID_Статьи: 
37.00

Микроцин С51 представляет собой антибиотик нуклеотид-пептидной природы. Его синтез зависит от фазы роста клеток Е. coli и активируется при замедлении роста и переходе клеток в стационарную фазу. С целью изучения активации транскрипции в данных условиях мы сконструировали однокопийную конструкцию, содержащую беспромоторный lac оперон, слитый с промотором оперона микроцина С51. Нами было показано, что транскрипция оперона микроцина С51 зависит от сигма S субъединицы РНК-полимеразы, которая кодируется геном rpoS. Транскрипция с Ргасс в нулевых rpoS' мутантах была в несколько раз ниже в сравнении с изогенными штаммами, однако на некотором уровне все же происходила. Это может свидетельствовать об участии в транскрипции оперона микроцина С51 других s субъединиц РНК-полимеразы. В связи с этим было интересно выяснить роль отдельных s субъединиц в экспрессии Pmcc-iac. Было показано, что сверхпродукция s70 и s32 в результате введения плазмид с клонированными генами rpoD и гроН приводила к уменьшению транскрипции промотора оперона микроцина С51. Мы предполагаем, что это является следствием конкуренции различных s субъединиц за ограниченное количество [core]-РНК-полимеразы. В клетках с ts мутацией гроВвОО при непермиссивной температуре экспрессия Ртсс-1ас резко останавливалась, показывая, что s70 необходима для транскрипции микроциновых генов (прямо или опосредованно).

При исследовании роли других глобальных регуляторов транскрипции было показано, что белок CRP является активатором транскрипции микроцинового оперона. Лейцин-зависимый белок Lrp и гистоноподобный белок H-NS напротив, подавляли транскрипцию микроциновых генов. При исследовании экспрессии Pmcc-lac в клетках с двойными мутациями rpoS crp, rpoS lrp и rpoS hns выяснилось, что белки CRP, Lrp и H-NS принимали участие как в гроЗ-зависимой, так и в rpoS-независимой транскрипции.

Для выявления сайтов, функционально значимых для зависимой от фазы роста экспрессии микроцинового оперона, мы при помощи ПЦР ввели замены в -10 сайт Pmcc (ТААААА). В результате был получен consensus -10 сайт ТАТААТ. При использовании мутантного промотора было показано, что уровень транскрипции с этого промотора увеличивается, но зависимость ее от фазы роста и гена rpoS сохраняется.

 

Веселовский A.M.

Институт молекулярной генетики, Москва