Activateur = ???

Exemple d’un activateur transcriptionnel

La protéine CRP

Classe I’

-10-35

’

4

Changement de conformation

Busby and Savery ENCYCLOPEDIA OF LIFE SCIENCES & 2007, John Wiley & Sons, Ltd. www.els.net p1-9

Classe II

4

-10-35

4

Taux de transcription

CRP

Mécanismes simples

La protéine CRP

cAMP receptor protein = CAP (catabolite gene activating protein)

AMPc CRP + Nbrx promoteurs incluant

Plac, Pgal, Para, Pmal

Chez E. coli

CRP Certains promoteurs/Pcrp, Pcya

209aa

ADN

N N

HTH C

AMPc

Les promoteurs cibles

AAATGTGATCTAGATCACATTT22pb

Angle ~ 90o

Interactions ARNpol

Classe I

AR1

ADN

N N

HTH C

Busby and Savery ENCYCLOPEDIA OF LIFE SCIENCES & 2007, John Wiley & Sons, Ltd. www.els.net p1-9

Plac

-61,5

AR1 aval Affinité ADN

Liaison coopérative sur ADN

AR2

AR3

Classe II

ADN

N N

HTH C

Busby and Savery ENCYCLOPEDIA OF LIFE SCIENCES & 2007, John Wiley & Sons, Ltd. www.els.net p1-9

AR1

AR2

AR3

Pgal

-41,5

1)Fixation AR1 amont CTD effet inhibiteur : neutralisation CTD AR1non nécessité)

Quelle(s) manips: Hyp CTD mal positionnné, CRP corrige?????

2)Activation AR2 aval 3 aa+ NTD 4 aa - Facilite isomérisation

AR3 aval Stabilisation ARNpol et facilite isomérisation

Classe III

classe I + classe II 2 classe I

Plusieurs sites

Synergie des CRP Activation

-61,5-91,5-41,5-91,5

D’après Busby and Savery ENCYCLOPEDIA OF LIFE SCIENCES & 2007, John Wiley & Sons, Ltd. www.els.net p1-9

Répression par CRP

CRP Certains promoteurs/Pcrp, Pcya

CRP-Autorégulation

ARNpol

ARNpol

crp

-deoP Métabolisme des pyrimidines

+cytidine CRP activateur

-cytidine CRP permet fixation du répresseur CytR

Répression catabolique; Carbon catabolite repression=CCR

-1940 J. Monod: croissance d’E. coli + mélange sucres ???

Ce phénomène a été appelé ???

-Niveau AMPc régulé par système de transport des sucres: PTS, qui contrôle activité AC

PTS= sugar Phosphotransferase system

-Ce système nécessite

EI et HPr protéines générales

EII sucre-spécifiques: 3 à 4 domainesIIA et IIBAutres domaines

P transfert

Passage membraneP transfert

PEP sucreP

sucreMb

Chez E. coli

GlpK=Glycérol KinaseLacY=lactose perméaseAC=adénylate cyclaseCM=cell membranePEP=phosphoénol pyruvate

Le système PTS

CRP activationOpérons cataboliques

LacY

GlpK

AC-Glu

Inducteur exclusion

D’après Stülke et Hillen Current opinion in Microbiology 1999 vol 2 p 195_201

Rappels: Régulation opéron lactose

lacZ lacY lacAlacI

En présence ou absence de quel(s) sucre(s)????

1)+Glu ou +Lac ou +Glu+Lac

AMPc idem

+Lac-Glu Allolac + inactif

AMPc CRP active

CRP* active +Glu+Lac pas expression2)

Qui de CRP-AMPc ou exclusion de l’inducteurest le principal responsable du phénotype Glu répression???

CCR chez B. subtilis et bactéries apparentées (G+, low GC)

PEP sucreP

sucreMb

Le composant central du PTS HPr

-2 sites de phosphorylationEI (His-15)

Hpr kinase (Ser-46) PtsK

Régulation

Importance de Phosphorylation de Hpr dans CCR

Reg spé= Régulateurs spécifiquescontenant un PTS reg domain=PRDExp: levR (levanase), licT (-glucoside)

GlpK Reg spé

-Glu

+Glu

PTS chez B. subtilis

1

2

D’après Stülke et Hillen Current opinion in Microbiology 1999 vol 2 p 195_201

Induc gly metaGlycérol-3-P

-CcpA Répresseur de la famille LacI

-Promoteurs cibles

Le répresseur CcpA

Séquence cre : catabolite responsive element

Localisation: -dans promoteur(exp amyE) -dans seq codante (exp xyl) -en amont des promoteurs (exp lev)

CCR médiée par CcpA

Expériences??????-Interaction spécifique CcpA/Hpr-S46-P Fixation sur cre

-Crh = Hpr-like proteine Crh-Ser46 par PtsK mais 0 P par EI

Complexe ternaire CcpA2 / 2Hpr-S46-P /cre

GlpK Reg spé

-Glu

+Glu

Conclusions 1

CRP activationOpérons cataboliques

LacY

GlpK

AC -Glu

Inducteurexclusion

E. coli B. subtilis

Deux mécanismes différents pour CCR enteric bactéries/G+low G+C

Repression des opéronscataboliques

Gènes codant Hpr et Hpr kinase chez G- non enteriques CCR?

Dans tous les cas Rôle important de la P dans régulation au sens large

-Glu

Conclusions 2

Régulation transcriptionnelle avec comme point de départ CRP

-Protéine: fonction et structure

-Interaction avec autres macromolécules

-Etude des cibles

-Physiologie

Quelles techniques????