Енергія взаємодії ланцюгів ДНК в промоторах Е. Coli у зв”язку з їх функціональною активністю
Ключові слова:
промотори, ефективність промоторів, нуклеотідний склад, енергія взаємодії ланцюгів ДНК, фізичні властивості промоторів
Анотація
Проведено розрахунки енергії взаємодії між комплементарними нуклеотидами в промоторі. Нами були розроблені методи графічного відображення енергетичних властивостей промоторів. З отриманих данних видно, що розподіл енергії по всій довжині промотора має 3 мінімуму з центрами на позиціях -35, -8 і +7 нуклеотидів щодо стартової ділянки транскрипції. Найбільш важлива і відрізняється від випадкової послідовності область промотора лежить на позиції -8 щодо стартової ділянки транскрипції. У блоці Прібнова і в -35 послідовності були виділені 4 групи промоторів з різними енергетичними властивостями. У блоці Прібнова для середніх показників в групі виявлена негативна кореляція між енергією взаємодії ланцюгів ДНК і активністю (силою) промотора і позитивна кореляція між цими показниками в -35 послідовності.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
Babb K, McAlister JD, Miller JC, Stevenson B. Molecular Characterization of Borrelia burgdorferi erp Promoter/Operator Elements. Journal of Bacteriology. 2004;186(9):2745-56.
Burr T, Mitchell J, Minchin S, Busby S. DNA sequence elements located immediately upstream of the -10 hexamer in Escherichia coli promoters: A systmeatic study. Nucleic Acids Res. 2000;28:1864-70.
Murakami KS, Masuda S, Campbell EA, Muzzin O, Darst SA. Structural basis of transcription initiation: An RNA polymerase holoenzyme-DNA complex. Science. 2002;296:1285-90.
Campbell EA, Muzzin O, Chlenov M, Sun JL, Olson CA, Weinman O, et al. Structure of the bacterial RNA polymerase promoter specificity o subunit. Mol. Cell. 2002;9:527-39.
Gourse RL, Ross W, Gaal T. UPs and downs in bacterial transcription initiation: Role of the a subunit of RNA polymerase in promoter recognition. Mol. Microbiol. 2000;37:687-95.
Guo Y, Gralla JD. Promoter opening via a DNA fork junction binding activity. Proc. Natl. Acad. Sci. 1998;95(20):11655-60.
Roberts CW, Roberts JW. Base-specific recognition of the nontemplate strand of promoter DNA by E. coli RNA polymerase. Cell. 1996;86(3):495-501.
Kajitani M, Ishihama A. Determination of the promoter strength in the mixed transcription system. II. Promoters of ribosomal RNA, ribosomal protein SI and recA protein operous from Escherichia coli. Nuclei Acids Research. 1983;11(12):3873-88.
Vogel SK, Schulz A, Rippe K. Binding affinity of Escherichia coli RNA polymerase holoenzyme for the glnAp2, nifH and nifL promoters. Nucleic Acids Research. 2002;30(18):4094-101.
Kanehisa M, Goto S, Kawashima S, Kuno Y, Hattori M. The KEGG resources for deciphering the genomel. Nucleic Acids Res. 2004;32:D277-80.
Mori H, Isono K, Horiuchi T, Miki T. Functional genomics of Escherich ia coli in Japan. Res Microbio. 2000;151:121-8.
Hisanori Kiryu, Taku Oshima, Kiyoshi Asai. Extracting relations between promoter sequences and their strengths from microarray data. Bioinformatics. 2005;21(7):1062-8.
Kudritskaya ZG, Danilov VI. Quantum mechanical study dipole approximation. J. Theor. Biol. 1976;59:301-18.
Spassky A, Kirkegaard K, Buc H. Changes in the DNA structure of the lac UVS promoter during formation open complex with Escherichia coli RNA polymerase. Biochemistry. 1985;24(11):2723-31.
Gralla JD. Activation and repression of E. coli promoters. Curr Opin Genet. 1996;6(5):526-30.
Roberts CW, Roberts JW. Base-specific recognition of the nontemplate strand of promoter DNA by E. coli RNA polymerase. Cell. 1996;3:495-501.
Guo Y, Gralla JD. Promoter opening via a DNA fork junctiou binding activity. Proc. Nat. Acad. Sci. 1998;95(20):1655-60.
Burr T, Mitchell J, Minchin S, Busby S. DNA sequence elements located immediately upstream of the -10 hexamer in Escherichia coli promoters: A systmeatic study. Nucleic Acids Res. 2000;28:1864-70.
Murakami KS, Masuda S, Campbell EA, Muzzin O, Darst SA. Structural basis of transcription initiation: An RNA polymerase holoenzyme-DNA complex. Science. 2002;296:1285-90.
Campbell EA, Muzzin O, Chlenov M, Sun JL, Olson CA, Weinman O, et al. Structure of the bacterial RNA polymerase promoter specificity o subunit. Mol. Cell. 2002;9:527-39.
Gourse RL, Ross W, Gaal T. UPs and downs in bacterial transcription initiation: Role of the a subunit of RNA polymerase in promoter recognition. Mol. Microbiol. 2000;37:687-95.
Guo Y, Gralla JD. Promoter opening via a DNA fork junction binding activity. Proc. Natl. Acad. Sci. 1998;95(20):11655-60.
Roberts CW, Roberts JW. Base-specific recognition of the nontemplate strand of promoter DNA by E. coli RNA polymerase. Cell. 1996;86(3):495-501.
Kajitani M, Ishihama A. Determination of the promoter strength in the mixed transcription system. II. Promoters of ribosomal RNA, ribosomal protein SI and recA protein operous from Escherichia coli. Nuclei Acids Research. 1983;11(12):3873-88.
Vogel SK, Schulz A, Rippe K. Binding affinity of Escherichia coli RNA polymerase holoenzyme for the glnAp2, nifH and nifL promoters. Nucleic Acids Research. 2002;30(18):4094-101.
Kanehisa M, Goto S, Kawashima S, Kuno Y, Hattori M. The KEGG resources for deciphering the genomel. Nucleic Acids Res. 2004;32:D277-80.
Mori H, Isono K, Horiuchi T, Miki T. Functional genomics of Escherich ia coli in Japan. Res Microbio. 2000;151:121-8.
Hisanori Kiryu, Taku Oshima, Kiyoshi Asai. Extracting relations between promoter sequences and their strengths from microarray data. Bioinformatics. 2005;21(7):1062-8.
Kudritskaya ZG, Danilov VI. Quantum mechanical study dipole approximation. J. Theor. Biol. 1976;59:301-18.
Spassky A, Kirkegaard K, Buc H. Changes in the DNA structure of the lac UVS promoter during formation open complex with Escherichia coli RNA polymerase. Biochemistry. 1985;24(11):2723-31.
Gralla JD. Activation and repression of E. coli promoters. Curr Opin Genet. 1996;6(5):526-30.
Roberts CW, Roberts JW. Base-specific recognition of the nontemplate strand of promoter DNA by E. coli RNA polymerase. Cell. 1996;3:495-501.
Guo Y, Gralla JD. Promoter opening via a DNA fork junctiou binding activity. Proc. Nat. Acad. Sci. 1998;95(20):1655-60.
Опубліковано
2006-06-06
Цитовано
Як цитувати
Shckorbatov, Y. G., & Berezhnoy, A. Y. (2006). Енергія взаємодії ланцюгів ДНК в промоторах Е. Coli у зв”язку з їх функціональною активністю. Біофізичний вісник, 1(17), 42-47. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/12848
Розділ
Молекулярна біофізика
Авторське право (c) 2006 Біофізичний вісник
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
