The RNA polymerase clamp interconverts dynamically among three states and is stabilized in a partly closed state by ppGpp.
The RNA polymerase clamp interconverts dynamically among three states and is stabilized in a partly closed state by ppGpp.
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DOI：
10.1093/nar/gky482
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发表时间：
2018-08-21
影响因子：
14.9
通讯作者：
Kapanidis AN
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Duchi D;Mazumder A;Malinen AM;Ebright RH;Kapanidis AN
RNA 聚合酶 (RNAP) 包含一个可移动的结构模块，即“夹子”，它形成 RNAP 活性中心裂口的一个壁，并与转录周期的关键方面相关，包括启动子解链、转录延伸复合物稳定性、转录暂停和转录终止。使用表面固定化 RNAP 分子上的单分子 FRET，我们发现 RNAP 全酶中的钳位会填充三种不同的构象状态，并在 0.1-1 秒的时间尺度上在这些状态之间相互转换。类似的研究证实，RNAP 夹在开放复合物 (RPO) 和初始转录复合物 (RPITC) 中是关闭的，包括暂停的初始转录复合物，并表明，在这些复合物中，夹不表现出动态行为。我们还表明，严格响应警报素 ppGpp 在氨基酸饥饿应激期间重新编程转录，选择性地稳定部分闭合的钳状态并防止钳打开；这些结果提出了 ppGpp 通过调节钳动态来控制启动子打开的可能性。
RNA polymerase (RNAP) contains a mobile structural module, the ‘clamp,’ that forms one wall of the RNAP active-center cleft and that has been linked to crucial aspects of the transcription cycle, including promoter melting, transcription elongation complex stability, transcription pausing, and transcription termination. Using single-molecule FRET on surface-immobilized RNAP molecules, we show that the clamp in RNAP holoenzyme populates three distinct conformational states and interconvert between these states on the 0.1–1 s time-scale. Similar studies confirm that the RNAP clamp is closed in open complex (RPO) and in initial transcribing complexes (RPITC), including paused initial transcribing complexes, and show that, in these complexes, the clamp does not exhibit dynamic behaviour. We also show that, the stringent-response alarmone ppGpp, which reprograms transcription during amino acid starvation stress, selectively stabilizes the partly-closed-clamp state and prevents clamp opening; these results raise the possibility that ppGpp controls promoter opening by modulating clamp dynamics.
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DOI：
10.1007/978-1-4939-2392-2_6
发表时间：
2015-01-01
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
--
作者：
Chakraborty, Anirban;Mazumder, Abhishek;Ebright, Richard H
通讯作者：
Ebright, Richard H
影响因子：
16.6
作者：
Dulin D;Bauer DLV;Malinen AM;Bakermans JJW;Kaller M;Morichaud Z;Petushkov I;Depken M;Brodolin K;Kulbachinskiy A;Kapanidis AN
通讯作者：
Kapanidis AN
影响因子：
16.6
作者：
Hubin EA;Lilic M;Darst SA;Campbell EA
通讯作者：
Campbell EA
DOI：
10.1073/pnas.96.3.893
发表时间：
1999-02-02
影响因子：
11.1
作者：
Ha, TJ;Ting, AY;Weiss, S
通讯作者：
Weiss, S
影响因子：
3.4
作者：
Margeat, E;Kapanidis, AN;Weiss, S
通讯作者：
Weiss, S