FtsK

FtsK ( F ilamenting t emperature- s ensitive mutant K ) er en translokase og et protein divisom av Escherichia coli .

Roll

Det forekommer på slutten av DNA-replikering og er lokalisert på septumnivået ved en interaksjon med FtsZ via de N-terminale domenene til proteiner, som ligger i membranen. In vivo muliggjør FtsK oppløsningen av en kromosomdimer som kan dannes under DNA-replikasjon (ved reparasjonsfenomener kalt crossovers ). Dens rolle er da å pumpe DNA for å finne de to dif- stedene (ett per kromosom) der en siste homolog rekombineringshendelse vil finne sted ; det er en stedsspesifikk rekombinasjonshendelse, som involverer tilstedeværelsen av tyrosin- rekombinasene XerC og XerD festet på dif- stedene . Når disse er justert ved septum av FtsK, aktiverer en interaksjon mellom FtsK og XerD rekombinasjon, en DNA-streng utveksles og de to kromosomene kan deretter skilles og segregeres i hver av de to dattercellene.

Beskrivelse

Den primære strukturen til FtsK (1329 aminosyrer) kan deles inn i tre deler:

• et N-terminal domene, forankret i membranen av fire transmembrane helixer og samhandler med visse andre proteiner i splittelsen for å sikre deres lokalisering;
• et " linker  " -domene  , veldig langt (rundt 600 aminosyrer), rik på proliner og glutaminer , hvis funksjon ennå ikke er kjent;
• et C-terminal domene som har egenskapen å " heksamerisere  " med andre C-terminale domener, og dermed danne en ring rundt DNA. Dette domenet er det motoriske domenet til proteinet, som bruker ATP , og som gjør det mulig å pumpe DNA med en hastighet på ca. 5000 bp / s. Det klassifiserer dermed FtsK i familien til AAA + ATPases . Dette domenet kan i seg selv deles inn i tre underdomener α, β og γ:
  • α og β danner selve motoren, og har ATP-bindings- og hydrolysestedet. Det antas at α-underdomenet utnytter etter ATP-hydrolyse som vil tillate at DNA blir "translokert".
  • Γ-underdomenet har en aktivitet for å regulere motorens aktivitet. Det er faktisk i stand til å samhandle med korte DNA-sekvenser, som er orientert langs kromosomet for å peke på forskjellige steder . "Heksamerisering" rundt disse sekvensene tillater orientering av translokasjonen av FtsK mot forskjellige steder . Når disse er nådd, er det igjen en interaksjon mellom γ- og XerD-underdomenene som vil tillate aktivering av den stedsspesifikke rekombinasjonen.

Relaterte artikler

• FtsZ

Merknader og referanser

1. (in) FtsK er et DNA-motorprotein som aktiverer kromosom-dimer-oppløsningsbytte etter tilstanden til katalytiske XerC- og XerD-rekombinaser , Aussel et al ., Cell (108), 2002
2. ATPaser assosiert med forskjellige mobilaktiviteter
3. (i) dobbelttrådet DNA Translokasjon: Struktur og Mekanisme heksa FtsK , Massey et al ., Molecular Cell (23), 2006
4. Disse DNA-sekvensene, 8 bp lange, fikk kallenavnet KOPS på grunn av deres rolle her: FtsK-orienterende polære sekvenser
5. (in) Molecular Mechanism of Sequence-Directed DNA Loading and Translocation av FtsK , Lowe et al , Molecular Cell (31), 2008