DnaAcos hyperinitiates by circumventing regulatory pathways that control the frequency of initiation in Escherichia coli.
DnaAcos hyperinitiates by circumventing regulatory pathways that control the frequency of initiation in Escherichia coli.
复制标题
DNAACOS过度接会通过绕过控制大肠杆菌起始频率的调节途径。
DOI：
10.1111/j.1365-2958.2009.06724.x
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发表时间：
2009-06
影响因子：
3.6
通讯作者：
Kaguni JM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Felczak MM;Kaguni JM
dnaAcos 突变体在 30°C 下无法存活，因为 DnaAcos 过度启动，导致新的复制叉明显从后面与停滞的复制叉碰撞，从而产生致命的双链断裂。相比之下，DnaA 水平升高也会诱导额外的起始，但致死性仅发生在修复双链断裂缺陷的菌株中。为了探索 DnaAcos 的染色体水平或 DnaA 丰度的增加分别通过逃避或克服控制起始的途径来增加起始频率的模型，我们开发了遗传选择并鉴定了 seqA、datA、dnaN 和 hda，它们在作用于 oriC 或调节 DnaA 活性的途径中发挥作用。为了评估每个途径的相对有效性，我们使用了基因灭活的菌株，并在提高 DnaA 水平后量化了起始频率。结果表明，hda 依赖性途径对启动的影响比涉及 seqA 和 datA 的途径更强。测试 DnaAcos 由于无法响应一种或多种调控机制而过度启动的模型，我们发现 dnaAcos 对 hda 和 dnaN（编码 β 钳）以及 datA（一个提议滴定过量 DnaA 的位点）没有反应。这些结果解释了 DnaAcos 如何过度启动干扰活力。
Mutants of dnaAcos are inviable at 30°C because DnaAcos hyperinitiates, leading to new replication forks that apparently collide from behind with stalled forks, thereby generating lethal double strand breaks. By comparison, an elevated level of DnaA also induces extra initiations, but lethality occurs only in strains defective in repairing double strand breaks. To explore the model that the chromosomal level of DnaAcos, or the increased abundance of DnaA increases initiation frequency by respectively escaping or overcoming pathways that control initiation, we developed a genetic selection and identified seqA, datA, dnaN and hda, which function in pathways that either act at oriC, or modulate DnaA activity. To assess each pathway’s relative effectiveness, we used genetically inactivated strains, and quantified initiation frequency after elevating the level of DnaA. The results indicate that the hda-dependent pathway has a stronger effect on initiation than pathways involving seqA and datA. Testing the model that DnaAcos overinitiates because it fails to respond to one or more regulatory mechanisms, we show that dnaAcos is unresponsive to hda and dnaN, which encodes the β clamp, and also datA, a locus proposed to titer excess DnaA. These results explain how DnaAcos hyperinitiates to interfere with viability.
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