Spezifische Repression durch das Histon-ähnliche, Nucleoid strukturierende Protein H-NS

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Das konservierte Histon-ähnliche und Nucleotid strukturierende Protein H-NS ist ein Schlüsselregulator in der Adaption von Bakterien an ihre Umgebung. In E.coli kontrolliert H-NS ca. 5% aller Gene, von denen viele durch externe Signale gesteuert werden. H-NS bindet an DNA relativ unspezifisch, aber mit Präferenz für AT-reiche und gekrümmte Sequenzen. Nach der initialen Bindung bildet H-NS ausgedehnte Oligomere Komplexe auf der DNA. Zentrale Fragen sind die spezifische Erkennung von Bindestellen durch H-NS, die spezifische Regulation bestimmter Loci durch H-NS und die Kontrolle und Modulation von H-NS. Generell ist die Annahme, dass Gene durch die Bindung von H-NS in der Nähe des Promotos des proU Operons H-NS zusätzlich die Transkriptionselongation hemmt. Die Repression des bgl und des proU Operons durch H-NS ist aussergewöhnlich hoch. Wir fanden ausserdem, dass diese zweite Ebene der Repression durch das RNA-chaperone Hfq und die Protease Lon moduliert wird, während LeuO und BglJ, zwei vermutlich pleiotrope Transkriptionsfaktoren, die Repression des bgl Promotors durch H-NS modulieren. In diesem Vorhaben wollen wir die molekularen Mechanismen der "Downstream" Repression und deren Modulation durch Hfq und Lon, sowie die Modulation der Repression des Promoters duch LeuO und BglJ untersuchen.