Qattiq javob - Stringent response

The qat'iy javob 'deb nomlangan qattiq nazorat, bakteriyalar va o'simliklarning stress ta'siridir xloroplastlar aminokislota ochlik reaktsiyasida,[1] yog 'kislotasini cheklash,[2] temirni cheklash,[3] issiqlik zarbasi[4] va boshqa stress sharoitlari. Qattiq javob alarmone (p) ppGpp, va hujayradagi barcha genlarning 1/3 qismigacha transkripsiyasini modulyatsiya qiladi. Bu o'z navbatida hujayrani ozuqa sharoitlari yaxshilanmaguncha hayotni ta'minlash uchun o'sishni va bo'linishni va aminokislota sintezini yo'naltirishga yo'naltiradi.

Javob

Yilda Escherichia coli, (p) ppGpp ishlab chiqarilishi ribosomal oqsil L11 (rplK resp. relC) va ribosoma bilan bog'langan (p) ppGpp sintetaza I, RelA; ribosomal A-uchastkasida bog'langan deatsillangan tRNK birlamchi induksiya signalidir.[1] RelA konvertatsiya qiladi GTP va ATP ichiga pppGpp pirofosfatni ATP dan ribodning 3 'uglerodiga GTP tarkibiga qo'shib AMP. pppGpp ga aylantirildi ppGpp tomonidan gpp gen mahsuloti, ozod qilish Pi. ppGpp ga aylantirildi YaIM tomonidan buzilish pirofosfat chiqaradigan gen mahsuloti (PPi.GDP GTP-ga aylanadi ndk gen mahsuloti. Nukleosid trifosfat (NTP) Pi ni ta'minlaydi va Nukleosid difosfat (NDP) ga aylanadi.

Boshqa bakteriyalarda qat'iy reaktsiya turli xil RelA / SpoT Homologue (RSH) oqsillari tomonidan amalga oshiriladi,[5] ba'zilari faqat sintetik yoki gidrolitik yoki ikkala (Rel) ta'sirga ega.[6]

Qattiq javob paytida (p) ppGpp to'planishi resurslarni sarflaydigan hujayra jarayonlariga ta'sir qiladi takrorlash, transkripsiya va tarjima. (p) ppGpp bog'laydi deb o'ylashadi RNK polimeraza va transkripsiya profilini o'zgartirib, tarjima mashinalarining sintezini kamaytiradi (masalan rRNK va tRNK ) va biosintez qiluvchi genlarning transkripsiyasini oshirish.[7] Bundan tashqari, replikatsiyaning yangi turlarini boshlash inhibe qilinadi va hujayra tsikli ozuqa sharoitlari yaxshilanmaguncha hibsga olinadi.[8] Protein biosintezida ishtirok etadigan translational GTPase-larga ppGpp ham ta'sir qiladi, Initiation Factor 2 (IF2) asosiy maqsad hisoblanadi.[9]

RelA tomonidan katalizlangan kimyoviy reaktsiya:

ATP + GTP → AMP + pppGpp

SpoT tomonidan katalizlangan kimyoviy reaktsiya:

ppGpp → YaIM + PPiorpppGpp -> GTP + PPi

Adabiyotlar

  1. ^ a b V Haseltin; R Blok (1973). "Guanozin tetra- va pentafosfat sintezi ribosomalarning aktseptor joyida kodonga xos, zaryadsiz o'tkaziladigan ribonuklein kislota mavjudligini talab qiladi". Proc Natl Acad Sci U S A. 70 (5): 1564–1568. doi:10.1073 / pnas.70.5.1564. PMC  433543. PMID  4576025.
  2. ^ Battesti; E Bouveret (2006). "Atsil tashuvchisi oqsili / SpoTning o'zaro ta'siri, SpoTga bog'liq bo'lgan stress ta'sirini yog 'kislotasi metabolizmiga bog'laydigan kalit". Molekulyar mikrobiologiya. 62 (4): 1048–1063. doi:10.1111 / j.1365-2958.2006.05442.x. PMID  17078815.
  3. ^ D Vinella; C Albrecht; M Cashel; R D'Ari (2005). "Temirning chegaralanishi SpoT-ga bog'liq holda ppGpp ning Escherichia coli-da to'planishiga olib keladi". Molekulyar mikrobiologiya. 56 (4): 958–970. doi:10.1111 / j.1365-2958.2005.04601.x. PMID  15853883.
  4. ^ J Gallant; L Palmer; C C Pao (1977). "O'sayotgan hujayralardagi ppGpp anomal sintezi". Hujayra. 11 (1): 181–185. doi:10.1016/0092-8674(77)90329-4. PMID  326415. S2CID  12318074.
  5. ^ Atkinson GC, Tenson T, Hauryliuk V (2011). "RelA / SpoT homolog (RSH) superfamilasi: ppGpp sintetazlari va gidrolazalarining hayot daraxti bo'ylab tarqalishi va funktsional evolyutsiyasi". PLOS ONE. 6 (8): e23479. doi:10.1371 / journal.pone.0023479. PMC  3153485. PMID  21858139.
  6. ^ K Potrykus; M Cashel (2008). "(p) ppGpp: hali ham sehrli?". Annu Rev Microbiol. 62: 35–51. doi:10.1146 / annurev.micro.62.081307.162903. PMID  18454629.
  7. ^ Traxler MF, Summers SM, Nguyen HT, Zacharia VM, Hightower GA, Smith JT, Conway T (2008). "Escherichia coli-da aminokislotalar ochligiga global, ppGpp vositachiligida qat'iy javob". Molekulyar mikrobiologiya. 68 (5): 1128–48. doi:10.1111 / j.1365-2958.2008.06229.x. PMC  3719176. PMID  18430135.
  8. ^ Srivatsan A, Vang JD (2008). "Bakterial transkripsiya, tarjima va replikatsiya jarayonini (p) ppGpp orqali boshqarish". Mikrobiologiyaning hozirgi fikri. 11 (2): 100–105. doi:10.1016 / j.mib.2008.02.001. PMID  18359660.
  9. ^ Mitkevich VA, Ermakov A, Kulikova AA, Tankov S, Shyp V, Soosaar A, Tenson T, Makarov AA, Ehrenberg M, Hauryliuk V (2010). "PpGppning EF-G yoki IF2 bilan bog'lanishining termodinamik tavsifi va tashabbuskor tRNKning erkin IF2 bilan YaIM, GTP yoki ppGpp ishtirokida bog'lanishi". Molekulyar biologiya jurnali. 402 (5): 838–846. doi:10.1016 / j.jmb.2010.08.016. PMID  20713063.