Lac-Repressor
Der Lac-Repressor (Lacl) ist ein DNA-bindendes Protein, welches die Expression von Genen hemmt, die für den Abbau von Lactose zuständig sind (lacZ, lacY und lacA). Bei fehlender Lactosekonzentration kann der lac-Repressor an jeweils zwei Promotorregionen gleichzeitig anbinden, um die Expression der Strukturgene, wie die β-Galactosidase, zu hemmen.
Struktur
Strukturell handelt es sich beim Repressor um ein Homotetramer.[1] Dieses bindet in der kleinen Furche der doppelsträngigen DNA.[2] Das Tetramer besteht aus zwei DNA-bindenden Untereinheiten, die jeweils aus zwei Monomeren zusammengesetzt sind. Jedes Monomer besteht aus vier unterschiedlichen Teilen:
- Einer DNA-bindenden Helix-turn-helix-Struktur (beinhaltet zwei lacl-Proteine, die einen Operator binden)
- Einem Linker (verbindet DNA-Bindestelle mit Induktor-bindender Domäne)
- Induktor-bindenden Domänen (bindet Allolactose oder IPTG)
- Einer Tetramerisationshelix (verbindet die vier Monomere in einem α-Helix-Bündel)
Literatur
- M. A. Kercher, P. Lu, M. Lewis: Lac repressor-operator complex. In: Current opinion in structural biology. Band 7, Nummer 1, Februar 1997, S. 76–85, doi:10.1016/s0959-440x(97)80010-3, PMID 9032054. (freier Volltextzugriff)
- C. E. Bell, M. Lewis: The Lac repressor: a second generation of structural and functional studies. In: Current opinion in structural biology. Band 11, Nummer 1, Februar 2001, S. 19–25, doi:10.1016/s0959-440x(00)00180-9, PMID 11179887.
- K. S. Matthews: The whole lactose repressor. In: Science. Band 271, Nummer 5253, März 1996, S. 1245–1246, doi:10.1126/science.271.5253.1245, PMID 8638104.
- K. S. Matthews, J. C. Nichols: Lactose repressor protein: functional properties and structure. In: Progress in nucleic acid research and molecular biology. Band 58, 1998, S. 127–164, doi:10.1016/s0079-6603(08)60035-5, PMID 9308365.
Einzelnachweise
- ↑ M. Lewis: The lac repressor. In: Comptes rendus biologies. Band 328, Nummer 6, Juni 2005, S. 521–548, doi:10.1016/j.crvi.2005.04.004, PMID 15950160. (freier Volltextzugriff)
- ↑ R. T. Sauer: Lac repressor at last. In: Structure. Band 4, Nummer 3, März 1996, S. 219–222, doi:10.1016/s0969-2126(96)00025-1, PMID 8805532. (freier Volltextzugriff)
Auf dieser Seite verwendete Medien
LacI Dimer Structure Annotated.png
Autor/Urheber: Der ursprünglich hochladende Benutzer war SocratesJedi in der Wikipedia auf Englisch, Lizenz: CC BY-SA 3.0
Annotated structure of LacI dimer bound to operator DNA and OPNF based on PDB structure 1efa. Created by user SocratesJedi using UCSF Chimera on 2011-10-27. Molecular graphics images were produced using the UCSF Chimera package from the Resource for Biocomputing, Visualization, and Informatics at the University of California, San Francisco (supported by NIH P41 RR001081).
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Annotated structure of LacI dimer bound to operator DNA and OPNF based on PDB structure 1efa. Created by user SocratesJedi using UCSF Chimera on 2011-10-27. Molecular graphics images were produced using the UCSF Chimera package from the Resource for Biocomputing, Visualization, and Informatics at the University of California, San Francisco (supported by NIH P41 RR001081).
Binding and unbinding mechanism of LacI.webm
Autor/Urheber: Marklundem, Lizenz: CC BY-SA 4.0
A LacI dimer searching for, and finding its target DNA binding site. The protein often leaves the the DNA sequence it is intended to regulate, but at a strong target site, it almost always make a very short journey before finding the way back again. On the macroscopic scale, this looks like a stable interaction.
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A LacI dimer searching for, and finding its target DNA binding site. The protein often leaves the the DNA sequence it is intended to regulate, but at a strong target site, it almost always make a very short journey before finding the way back again. On the macroscopic scale, this looks like a stable interaction.