Снижение частоты мутаций
Снижение частоты мутаций ( mfd ) — это ген, который кодирует белок Mfd (также известный как фактор связи восстановления транскрипции, TRCF). Mfd участвует в транскрипционно-связанной репарации, удаляя остановившуюся РНК-полимеразу , которая столкнулась с повреждением ДНК и не может продолжать транслокацию.
Белок назван в честь того факта, что он снижает вероятность возникновения супрессорных мутаций в клетках, подвергшихся УФ-облучению (вернее, в нокаутных клетках наблюдается более высокий уровень таких мутаций). Это не уменьшает вероятность любого вида мутации. [1] На самом деле, похоже, что это увеличивает вероятность мутаций в целом, помогая развить новые черты, такие как устойчивость к противомикробным препаратам. [2]
Молекулярная функция [ править ]
Mfd использует АТФ для перемещения вдоль ДНК, скорее всего, продвигая вперед РНК-полимеразу и в конечном итоге отделяя ее от матрицы ДНК. [3] Mfd также содержит связывающие домены, которые рекрутируют UvrA и запускают связанный с ним путь эксцизионной репарации нуклеотидов , и впервые был обнаружен, когда его мутация привела к снижению частоты мутаций после облучения УФ-светом. Структурные исследования E. coli Mfd с помощью рентгеновской кристаллографии показали, что эта молекула автоингибируется связыванием UvrA в ее апо-форме из-за «зажимного» взаимодействия между N-концевым модулем гомологии UvrB и C-концевым доменом. [4] [5]
В 2002 году было показано, что Mfd может также повторно инициировать транскрипцию РНКП с обратным отслеживанием, заставляя полимеразу двигаться вперед и выходить из состояния с обратным отслеживанием. [6]
Клеточные последствия [ править ]
Эволюция антибиотикам устойчивости к
В 2015 году лаборатория Мерриха в Вашингтонском университете обнаружила, что Mfd ускоряет процесс мутации бактерий. [2] В этой работе исследуются способы замедления скорости бактериальных мутаций и блокирования их эволюции для борьбы с устойчивостью к антибиотикам . [7]
В 2022 году в лаборатории Мерриха был идентифицирован низкомолекулярный ингибитор Mfd. Как и ожидалось, это замедлило эволюцию устойчивости к антибиотикам. [8]
Толерантность к монооксиду азота [ править ]
Иммунная система животных пытается уничтожить бактерии разными способами, одним из которых является выделение монооксида азота (NO). NO повреждает бактериальную ДНК, но некоторые виды могут пережить эту атаку, экспрессируя Mfd . [9]
Ссылки [ править ]
- ^ PMID 27864884
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Палисок, Мхеан (3 января 2019 г.). «Лаборатория Мерриха работает над победой над лекарственно-устойчивыми супербактериями» . Новости исследований в области науки и технологий . Проверено 22 октября 2019 г.
- ^ Робертс, Джеффри; Пак, Джу-Соп (2004). «Mfd, фактор сопряжения бактериальной репарации транскрипции: транслокация, репарация и терминация». Современное мнение в микробиологии . 7 (2): 120–125. дои : 10.1016/j.mib.2004.02.014 . ПМИД 15063847 .
- ^ Дьяконеску, Александра М.; Арцимович Ирина; Григорьев, Николаус (декабрь 2012 г.). «Взаимодействие репарации ДНК с транскрипцией: от структур к механизмам» . Тенденции биохимических наук . 37 (12): 543–552. дои : 10.1016/j.tibs.2012.09.002 . ISSN 0968-0004 . ПМЦ 3588851 . ПМИД 23084398 .
- ^ Дьяконеску, Александра М.; Чемберс, Анна Л.; Смит, Эбигейл Дж.; Никельс, Брайс Э.; Хохшильд, Энн; Савери, Найджел Дж.; Дарст, Сет А. (2006). «Структурная основа бактериальной репарации ДНК, связанной с транскрипцией» . Клетка . 124 (3): 507–520. дои : 10.1016/j.cell.2005.11.045 . ПМИД 16469698 .
- ^ Пак, Джу-Соп; Марр, Майкл Т.; Робертс, Джеффри В. (14 июня 2002 г.). «Фактор сопряжения восстановления транскрипции E. coli (белок Mfd) спасает арестованные комплексы, способствуя прямой транслокации» . Клетка . 109 (6): 757–767. дои : 10.1016/s0092-8674(02)00769-9 . ISSN 0092-8674 . ПМИД 12086674 .
- ^ «Возможно, существует решение, позволяющее остановить устойчивость к антибиотикам» . Slate.fr (на французском языке). 31 декабря 2018 г. Проверено 22 октября 2019 г.
- ^ 10.1101/2022.09.26.509600
- ^ 10.1038/srep29349
 | Эта по молекулярной биологии статья незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |