Conference publications

Abstracts

XVIII conference

The role of electrostatics in protein-DNA interactions beyond promoters - cAMP-CRP binding sites in E.coli

Krutinina E.A., Krutinin G.G., Kamzolova S.G., Osypov A.A.

Laboratory of Cell Genome Functioning, Institute of Cell Biophysics of RAS, 142290, Pushchino MR, Russia

Известно, что физические свойства ДНК важны для первичного узнавания промоторных областей молекулами РНК-полимеразы и регуляции промоторной активности. С целью проверки гипотезы о роли электростатических свойств ДНК в узнавании мест посадки регуляторных белков нами был проведен анализ электростатических свойств геномной ДНК E. coli K12 MG1655 в районах локализации сайтов посадки cAMP-CRP комплекса.

Используя DEPPDB – базу данных свойств электростатического потенциала ДНК – мы исследовали указанные свойства геномной ДНК E. coli K12 MG1655. Полученные графики электростатического потенциала молекулы ДНК демонстрируют отчетливое повышение его значения вокруг сайтов посадки димера CRP с характерным W-образным профилем в центре, совпадающим с консенсусной областью. Обширное общее повышение потенциала не объясняется только наличием консенсусной последовательности сайта посадки CRP-димера и отражает особенность окружающих нуклеотидных последовательностей, способствующих формированию повышенного потенциала на большой протяженности молекулы ДНК. По-видимому, этот повышенный потенциал способствует узнаванию сайта молекулой регуляторного белка и ее удержанию. Следует отметить, что область повышенного потенциала относительно обогащена АТ парами. Такое обогащение промоторных областей АТ обычно связывают с обеспечением легкоплавкости этих участков. В данном случае хорошо видно, что это обогащение играет другую роль, а именно - формирование электростатической ямы, поскольку находится в удалении от района первичного плавления промоторной ДНК. Таким образом, выявляется роль электростатических свойств ДНК в узнавании мест связывания регуляторными белками, что подтверждает универсальное значение этих свойств для специфического ДНК-белкового взаимодействия.

• view as PDF