Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

KJB220 1 Protein-DNA interaksjon Noen prinsipper.

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "KJB220 1 Protein-DNA interaksjon Noen prinsipper."— Utskrift av presentasjonen:

1 KJB220 1 Protein-DNA interaksjon Noen prinsipper

2 KJB220 2 Protein-DNA interaksjon Biologisk rolle Transkripsjon –Lesing av genomisk informasjon Replikasjon Reparasjon genes

3 KJB220 3 To språk i våre gener protein kodende informasjon - indirekte avlesning –DNA  transkripsjon  hnRNA  splicing  mRNA  translasjon  protein regulatorisk informasjon - direkte avlesning –DNA  binding av TF  genaktivering Indirekte avlesning via transkripsjon/translasjon Direkte avlesning via TFs Cis  Trans  Cis-elementenes funksjon: å være templater for assembly av multiprotein komplekser

4 KJB220 4 Utfordringen Hvordan avlese info her? Transkripsjons- faktorer Mil etter mil….

5 KJB220 5 Hva kan gjenkjennes her? Elektrostatisk interaksjon Hydrofob interaksjon Hydrogen- bindinger Form/ geometri Fleksibilitet bøyelighet

6 KJB220 6 Direkte avlesning av DNA-sekvens Prinsipper To nivåer av gjenkjenning –Gjenkjenning av form + kjemisk gjenkjenning Gjenkjenning av form –Dimensjonen til  heliks passer dimensjonene i major groove av B-DNA –Vanligste form for interaksjon –Multiple domener deltar gjerne i gjenkjenning dimerer av samme tandem repetert motiv samvirke av to ulike motiver –Gjenkjenning: detaljert “fit” av komplementære flater hydrering/vann inngår sekv spes variasjon av DNA-struktur inngår

7 KJB220 7 Gjenkjenning via komplementære former

8 KJB220 8 Proteinets form - alfa-heliks mest brukt Dimensjonen til  heliks passer dimensjonene i major groove av B-DNA Sidegruppene peker utover og er gunstig poisjonert for hydrogenbindinger

9 KJB220 9 DNAs form: B-DNA mest brukt DNA B-formA-form Major grooveMinor grooveMajor grooveMinor groove Vid geometri passer  -heliks Hvert basepar med unikt H-bindings- mønster Dyp og trang geometri Hvert basepar binært H-bindings- mønster Dyp og trang geometri Grunn og vid

10 KJB B- versus A-form DNA BA

11 KJB Gjenkjenning via komplementære former

12 KJB De fleste bruker alfa-heliks bHelix-Loop-Helix (Max) Zinc finger Leucine zipper (Gcn4p) p53 DBD NF  B STAT dimer

13 KJB Hva kan gjenkjennes her? Elektrostatisk interaksjon Hydrofob interaksjon Hydrogen- bindinger Form/ geometri Fleksibilitet bøyelighet

14 KJB Neste nivå: kjemisk gjenkjenning Avlesning av sekvensinformasjon Kjemisk gjenkjenning –DNA: kontakt med baser + backbone Negativ ladet sukker-fosfat kjede basis for elektrostatisk interaksjon Lik overalt - ingen sekvens-gjenkjenning Likevel hovedbidrag til bindingsstyrke

15 KJB Elektrostatisk interaksjon Entropi-drevet binding Na Negativ fosfatkjede delvis nøytralisert av sky av motioner Motioner frigitt Entropi-drevet binding

16 KJB Likevekt med ioner Affinitet avtar med økende ionestyrke Prot + DNA = Complex + n [Na + ] K = [Compl] [Na + ] n [Prot] [DNA] = K app [Na + ] n Affinitet Ionestyre

17 KJB Hva kan gjenkjennes her? Elektrostatisk interaksjon Hydrofob interaksjon Hydrogen- bindinger Form/ geometri Fleksibilitet bøyelighet

18 KJB Gjenkjenning via Hydrogenbinding Hydrogen-binding er sentral for spesifikk gjenkjenning –10-20 stk i kontaktflaten Baseparing ikke uttømt i dupleks DNA, ledige steder peker ut mot major groove A DA

19 KJB Ubrukte H-bindingsmuligheter i gropene AT-basepar GC-basepar Peker utover i major groove Peker utover i minor groove Major groove Minor groove

20 KJB En ”strek-kode” i gropene AT-basepar GC-basepar Unik ”strekkode” i major groove D A A ADA AT-basepar Binær ”strekkode” i minor groove AA GC-basepar AAD AT-par [AD-A] ≠ TA-par [A-DA] GC-par [AA-D] ≠ CG-par [D-AA] AT-par [A-A] = TA-par [A-A] GC-par [ADA] = CG-par [ADA] Unik gjenkjenning av et basepar krever TO hydrogenbindinger i major groove

21 KJB Protein sidekjede- DNA bp interaksjon Nærbilde –Aminosyrenes sidekjeder sentrale, disse peker utover fra en  -helix og er optimalt posisjonert for base- interaksjon –Likevel ingen genetisk kode i form av sidekjede-base regler –docking av hele proteinet bestemmer

22 KJB Ukens protein: c-Mybs DNA-bindende domene R 2 R 3

23 KJB Ukens protein: c-Myb R 2 R 3 dreiet

24 KJB DNA + c-Myb R 2 R 3 - komplementære former

25 KJB Ukens protein: c-Myb R 2 R 3 dreiet

26 KJB Ukens protein: c-Myb R 2 R 3 med Asn markert lilla

27 KJB Ukens protein: c-Myb R 2 R 3 - nærbilde

28 KJB Hva kan gjenkjennes her? Elektrostatisk interaksjon Hydrofob interaksjon Hydrogen- bindinger Form/ geometri Fleksibilitet bøyelighet

29 KJB Hydrofobe kontaktpunkter Ile

30 KJB Hva kan gjenkjennes her? Elektrostatisk interaksjon Hydrofob interaksjon Hydrogen- bindinger Form/ geometri Fleksibilitet bøyelighet

31 KJB Indusert bøyning av DNA Arkitektoniske faktorer med bøyningsfunksjon –binder minor groove –induserer bøyning av DNA –har høy affinitet for sære DNA-strukturer DNAs bøyelighet varierer +


Laste ned ppt "KJB220 1 Protein-DNA interaksjon Noen prinsipper."

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google