Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Транскрипция факторы
Transcription factor
Триптофан репрессоры (немесе trp репрессоры) – аминқышқыл метаболизмін бақылауға қатысатын транскрипция факторы. Ол ең жақсы зерттелген *Escherichia coli* бактериясында, онда ол триптофан оперонындағы 5 геннің транскрипциясын реттейтін димерлі ақуыз. Триптофан аминқышқылы жасушада жеткілікті болған кезде, ол ақуызға байланысып, оның конформациялық өзгерісіне әкеледі. Репрессорлық кешен содан кейін өзі реттейтін гендердегі операторлық тізбегіне байланысып, гендерді өшіреді. Trp репрессорымен реттелетін гендердің бірі – *trpR* гены, ол триптофан репрессор ақуызының өзін кодтайды. Бұл кері байланыс реттеуінің бір түрі. Дегенмен, бұл гендер әртүрлі оперондарда орналасқан. (Триптофан) репрессоры – 25 кД салмақты гомодимерлі ақуыз, ол бактерияларда триптофан биосинтез жолының транскрипциясын реттейді. *trpR* генымен реттелетін 5 оперон бар: *trpEDCBA*, *trpR*, *AroH*, *AroL* және *mtr* оперондары.
Tryptophan repressor (or trp repressor) is a transcription factor involved in controlling amino acid metabolism. It has been best studied in Escherichia coli, where it is a dimeric protein that regulates transcription of the 5 genes in the tryptophan operon. When the amino acid tryptophan is plentiful in the cell, it binds to the protein, which causes a conformational change in the protein. The repressor complex then binds to its operator sequence in the genes it regulates, shutting off the genes. One of the genes regulated by trp repressor, trpR, codes for the tryptophan repressor protein itself. This is a form of feedback regulation. However, these genes are located on different operons. The (tryptophan) repressor is a 25 kD protein homodimer which regulates transcription of the tryptophan biosynthetic pathway in bacteria. There are 5 operons which are regulated by trpR: the trpEDCBA, trpR, AroH, AroL, and mtr operons.
Механизм
Триптофан аминқышқылы жасушада жеткілікті мөлшерде болғанда, trpR триптофанның 2 молекуласын байланыстырады, бұл оның құрылымын және динамикасын өзгертеді, соның салдарынан ол операторлық ДНК-ға байланыса алады. Мұндай жағдайда ДНК-ның транскрипциясы тоқтатылып, триптофанды көп өндіретін геннің ақуыз өнімдерінің өндірісі тежеледі. Жасушадағы триптофан деңгейі төмендегенде, репрессордағы триптофан молекулалары түсіп, репрессордың белсенді емес күйіне оралуына мүмкіндік береді. trpR өз өндірісін, trpR генін реттеу арқылы бақылайды. Лигандпен байланысқан холорепрессордың және лигандсыз формаларының құрылымы рентгендік кристаллография және ЯМР (NMR) әдістерімен анықталды. Trp опероны реттеуші геннен, промотордан, оператордан және терминатордан тұрады. Trp опероны жасушалық триптофан жетіспейтін кезде ғана белсенді болады. Егер триптофан жеткіліксіз болса, репрессор ақуызы оператордан (репрессордың әдетте байланысқан жерінен) ажырап, РНК полимераза ДНК тізбегін оқуын аяқтауға мүмкіндік береді. РНК полимераза терминаторға (ДНК тізбегінің соңында) жеткенде триптофан биосинтезіне қатысты ферменттер экспрессияланады.
When the amino acid tryptophan is in plentiful supply in the cell, trpR binds 2 molecules of tryptophan, which alters its structure and dynamics so that it becomes able to bind to operator DNA. When this occurs, transcription of the DNA is prevented, suppressing the products of the gene proteins which make more tryptophan. When the cellular levels of tryptophan decline, the tryptophan molecules on the repressor fall off, allowing the repressor to return to its inactive form. trpR also controls the regulation of its own production, through regulation of the trpR gene. The structure of the ligand bound holorepressor, and the ligand free forms have been determined by both X ray crystallography and NMR. The trp operon consists of a regulatory gene, a promoter, an operator, and a terminator. The trp operon is active only when cellular tryptophan is scarce. If there isn't enough tryptophan, the repressor protein breaks off from the operator (where the repressor is normally bound) and RNA polymerase can complete its reading of the strand of DNA. If the RNA polymerase reaches the terminator (at the end of the DNA strand), the enzymes for tryptophan biosynthesis are expressed.