SSB -proteiner Egenskaper, struktur och funktioner

De SSB -proteiner O DNA -bindande proteiner Simple Band (från engelska "sljumske-sTrängs -DNA bInding proteiner ”), De är proteiner ansvariga för att stabilisera, skydda och tillfälligt upprätthålla.

Den genetiska informationen från en organisme skyddas och kodas i dubbelband DNA. Så att detta kan översättas och replikeras är det nödvändigt att det är avkopplat och arbetslöshet och det är i den processen där SSB -proteiner deltar.

32 KDA -fragment (RPA32) av en underenhet av replikationsproteinet (Källa: Jawahar Swaminathan och MSD -personal vid Europeiska bioinformatikinstitutet [Public Domain] via Wikimedia Commons via Wikimedia)

Dessa proteiner tillagas kooperativt med andra olika monomerer som deltar i stabiliseringen av deras DNA och finns i både prokaryoter och eukaryoter.

SSB -proteiner av Escherichia coli (ECSSB), var de första proteinerna som beskrivs av denna typ. Dessa kännetecknades av funktionellt och strukturellt och sedan deras upptäckt har de använts som studiemodell för denna typ av protein.

Eukaryota organismer har protein som liknar SSB -proteiner av bakterier, men i eukaryoter är dessa kända som RPA -proteiner eller replikationsproteiner A (från engelska Proteinreplikation A) att de funktionellt liknar SSB.

Sedan upptäckten har beräkningsbiokemiska-funktionella modeller använts för att studera interaktioner mellan SSB-proteiner och enkelt kedjedna för att belysa dess funktion i de väsentliga processerna i genomet av olika organismer.

[TOC]

Egenskaper

Denna typ av protein finns i alla livets kungarike och även om de delar samma funktionella egenskaper är de strukturellt olika, särskilt när det gäller deras konformationella förändringar, som verkar vara specifika för varje typ av SSB -protein.

Kan tjäna dig: ABO -system: inkompatibilitet, arv och bevis

Det har observerats att alla dessa proteiner delar en bevarad domän som är involverad i unionen till det enkla band -DNA och som kallas oligonukleotid/ oligosackarides union -domän (det finns i bibliografin som domän Ob).

SSB -proteiner av termofila bakterier såsom Thermus Aquaticus De har anmärkningsvärda egenskaper, eftersom de har två OB -domäner i varje underenhet, medan de flesta av bakterierna bara har en av dessa i varje underenhet.

De flesta SSB -proteiner binder inte specifika för det enkla band -DNA. Föreningen för varje SSB beror emellertid på dess struktur, grad av kooperativ, nivån av oligomerisering och olika miljöförhållanden.

Koncentrationen av divalent magnesiumjoner, koncentrationen av salter, pH, temperaturen, närvaron av polyaminer, spermidin och spermier, är några av de studerade miljöförhållandena In vitro som mest påverkar aktiviteten hos SSB -proteiner.

Strukturera

Bakterier har homo-tetrameriska SSB-proteiner, och varje underenhet har en enda behärskning av OB Union. Tvärtom, virala SSB-proteiner, särskilt de för många bakteriofager, är i allmänhet mono- eller dimetriska.

I sin N-terminala ände har SSB-proteiner domänen för DNA-korsning, medan deras C-terminala ände består av nio bevarade aminosyror som ansvarar för protein-proteininteraktioner.

Tre triptofanrester i position 40, 54 och 88 är resterna som är ansvariga för interaktion med DNA i unionens domäner. Dessa förmedlar inte bara stabiliseringen av DNA-proteininteraktionen, utan också rekryteringen av de andra proteinsubenheterna.

SSB -protein av OCH. coli Det har modellerats i beräkningsstudier och det har fastställts att det har en tetramerisk struktur på 74 kDa och att den ansluter sig till det enkla band -DNA tack vare kooperativ interaktion mellan olika SSB -typ underenheter.

Kan tjäna dig: Röd av fenol: egenskaper, förberedelser, applikationer

Archaeas har också SSB -proteiner. Dessa är monomera och har bara en behärskning av DNA eller domän ob.

I eukaryoter är RPA -proteiner, strukturellt sett, mer komplexa: de består av en heterotromer (av tre olika underenheter) kända som RPA70, RPA32 och RPA14.

De har minst sex domäner av oligonukleotider/oligosackarider, även om endast fyra av dessa platser är i dag exakt: tre i RPA70 -underenheten och ett rum som finns i RPA32 -underenheten.

Funktioner

SSB -proteiner har nyckelfunktioner i underhåll, förpackning och organisation av genomet genom att skydda och stabilisera de enkla kedjedna -strängarna när de utsätts av verkan av andra enzymer.

Det är viktigt att komma ihåg att dessa proteiner inte är de proteiner som är ansvariga för att varna och öppna DNA -strängar. Dess funktion är endast begränsad till att stabilisera DNA när det är i tillstånd för Simple Band DNA.

Dessa SSB -proteiner agerar kooperativt, eftersom föreningen av en av dem underlättar föreningen av andra proteiner (SSB eller inte). I DNA -metaboliska processer betraktas dessa proteiner som en slags pionjär eller primära proteiner.

Föreningen mellan dessa proteiner till DNA har som sin primära funktion, förutom att stabilisera de enkla kedjan DNA -band, skyddet av dessa molekyler till nedbrytningen av typ V -endonukleaser.

SSB -proteiner deltar aktivt i praktiskt taget alla levande organismer DNA -processer. Sådana proteiner går framåt när replikeringsgaffeln går framåt och håller de två föräldrakedjorna separata.

Kan tjäna dig: bukspottkörtel lipas: struktur, funktioner, normala värden

Exempel

I bakterier stimulerar och stabiliserar SSB -proteiner proteinfunktioner. Detta protein ansvarar för DNA -reparation (SOS -reaktion) och rekombinationsprocessen mellan enkla komplementära bandmolekyler.

Mutanter av OCH. coli Genetiskt manipulerat för att erhålla defekta SSB -proteiner hämmas snabbt och uppfyller inte effektivt sina funktioner i replikering, reparation och rekombination av DNA.

Proteiner av RPA -typ kontrollerar utvecklingen av cellcykeln i eukaryota celler. Specifikt tros det att RPA4: s cellkoncentration kan ha ett indirekt inflytande på passet av DNA -replikation, det vill säga i höga koncentrationer av RPA4 hämmas denna process.

Det har föreslagits att RPA4: s uttryck kan förhindra cellproliferation genom att hämma replikering och spela en roll för att upprätthålla och markera livskraften hos friska celler i djurorganismer.

Referenser

1. Anthony, E., & Lohman, T. M. (2019, februari). Dynamik av E. Coli Single Strand DNA Binding (SSB) protein-DNA-komplex. I Seminarier i cell- och utvecklingsbiologi (Vol. 86, sid. 102-111). Akademisk press.
2. Beernink, h. T., & Morrical, s. W. (1999). RMP: Rekombination/replikationsförmedlarproteiner. Trender inom biokemiska vetenskaper, 24(10), 385-389.
3. Bianco, s. R. (2017). Berättelsen om SSB. Framsteg inom biofysik och molekylärbiologi, 127, 111-118.
4. Byrne, b. M., & Oakley, g. G. (2018, november). Protein A -replikering, det laxerande som håller DNA regelbundet: vikten av RPA -fosforylering för att upprätthålla genomstabilitet. I Seminarier i cell- och utvecklingsbiologi. Akademisk press
5. Krebs, j. OCH., Goldstein, E. S., & Kilpatrick, s. T. (2017). Lewins gener xii. Jones & Bartlett Learning.
6. Lecointe, f., Serena, c., Velten, m., Kostnader, a., McGovern, s., Meile, J. C.,... & Pollard, s. (2007). Förutse kromosomal replikeringsgaffelstopp: SSB riktar sig mot DNA -helikaser till aktiva gafflar. Embo Journal, 26(19), 4239-4251.