Mfd Dynamically Regulates Transcription via a Release and Catch-Up Mechanism.
Mfd Dynamically Regulates Transcription via a Release and Catch-Up Mechanism.
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DOI：
10.1016/j.cell.2017.11.017
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发表时间：
2018-01-11
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Wang MD
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Le TT;Yang Y;Tan C;Suhanovsky MM;Fulbright RM Jr;Inman JT;Li M;Lee J;Perelman S;Roberts JW;Deaconescu AM;Wang MD
细菌Mfd atp酶越来越被认为是一种通用的转录因子，它参与解决与其他过程/障碍的转录冲突。这种功能源于Mfd优先作用于停滞的RNA聚合酶（rnap）的能力。然而，这种偏好的机制以及Mfd和RNAP之间的后续协调仍然难以捉摸。在这里，使用一种新的实时易位酶测定，我们意外地发现Mfd在DNA上自主易位。Mfd的速度和处理能力决定了一种“释放和追赶”机制，可以有效地巡逻DNA，寻找经常停滞的rnap。此外，我们发现Mfd可以阻止RNAP回溯或挽救严重回溯的RNAP，使RNAP能够克服更强的障碍。然而，如果障碍的阻力过大，Mfd会解离RNAP，为其他过程清除DNA。这些发现证明了Mfd和RNAP之间非常微妙的协调，可以有效地定位和回收Mfd，并方便地解决冲突。一种“释放和追赶”机制允许细菌蛋白Mfd重新启动或移除停滞的RNA聚合酶
The bacterial Mfd ATPase is increasingly recognized as a general transcription factor that participates in the resolution of transcription conflicts with other processes/roadblocks. This function stems from Mfd’s ability to preferentially act on stalled RNA polymerases (RNAPs). However, the mechanism underlying this preference and the subsequent coordination between Mfd and RNAP have remained elusive. Here, using a novel real-time translocase assay, we unexpectedly discovered that Mfd translocates autonomously on DNA. The speed and processivity of Mfd dictate a “release and catch-up” mechanism to efficiently patrol DNA for frequently stalled RNAPs. Furthermore, we showed that Mfd prevents RNAP backtracking or rescues a severely backtracked RNAP, allowing RNAP to overcome stronger obstacles. However, if an obstacle’s resistance is excessive, Mfd dissociates the RNAP, clearing the DNA for other processes. These findings demonstrate a remarkably delicate coordination between Mfd and RNAP, allowing efficient targeting and recycling of Mfd and expedient conflict resolution. A “release and catch-up” mechanism allows the bacterial protein Mfd to restart or remove stalled RNA polymerases
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影响因子：
10.8
作者：
Inman JT;Smith BY;Hall MA;Forties RA;Jin J;Sethna JP;Wang MD
通讯作者：
Wang MD
影响因子：
56.9
作者：
Brueckner, Florian;Hennecke, Ulrich;Cramer, Patrick
通讯作者：
Cramer, Patrick
DOI：
10.1073/pnas.1322350111
发表时间：
2014-03-18
影响因子：
11.1
作者：
Haines, Nia M.;Kim, Young-In T.;Savery, Nigel J.
通讯作者：
Savery, Nigel J.
DOI：
10.1016/b978-0-12-387665-2.00001-8
发表时间：
2012
影响因子：
--
作者：
Kad, Neil M.;Van Houten, Bennett
通讯作者：
Van Houten, Bennett
影响因子：
5.6
作者：
Belitsky, Boris R.;Sonenshein, Abraham L.
通讯作者：
Sonenshein, Abraham L.