Barselona Muxtar Universiteti tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Səkkiz alt hissədən ibarət halqa şəklində olan MraZ zülalı, hüceyrə bölünməsinin tənzimlənməsini başlatmaq üçün promotorun DNT qutularından biri ilə təmasa girir. Şəkil krioelektron mikroskopiyası ilə əldə edilib. Mənbə: UAB

UAB tədqiqatçısı David Reverterin rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu, MraZ zülalının dcw gen klasterinə bağlanmasına əsaslanaraq, bakteriyalarda hüceyrə bölünməsini tənzimləyən prosesi ətraflı təsvir edən molekulyar mexanizmi kəşf etdi. Tədqiqat Nature Communications jurnalında dərc edilib .

Hüceyrə bölünməsi bütün canlı orqanizmlərdə mərkəzi bir prosesdir və bir çox zülalın və digər tənzimləyici elementlərin əlaqələndirilmiş fəaliyyətini tələb edir. Əksər bakteriyalarda bu proses dcw operon adlanan bir gen qrupunda kodlanır və bu gen hüceyrə bölünməsini və bakteriya divarının əmələ gəlməsini həyata keçirmək üçün lazım olan zülalları istehsal edən bütün genləri qruplaşdırır.

Bu gen dəstləri transkripsiya amilləri kimi çıxış edən zülallar tərəfindən aktivləşdirilir: onlar zülal ardıcıllığının başlanğıcını kodlayan ilk kodondan (gen məlumatlarının əsas vahidi) bir az əvvəl transkripsiyanın başlama nöqtəsini göstərən genin promotor bölgəsinə, yəni DNT ardıcıllığına bağlanırlar. Bu transkripsiya amillərindən biri bütün bakteriyalarda dcw operonunun ilk geni olan MraZ-dir. Aktivləşdirildikdə, bakteriyaların bölünməsi üçün lazımi zülallar (operonun genləri daxilində kodlanmış) istehsal olunur. Buna görə də, əksər bakteriyalarda hüceyrə bölünməsindən məsul olan operonun fəaliyyətini idarə edən transkripsiya faktorudur.

Biokimya və Molekulyar Biologiya kafedrasının professoru və UAB-ın Biotexnologiya və Biotibb İnstitutunun (IBB-UAB) tədqiqatçısı Devid Reverterin rəhbərlik etdiyi UAB tədqiqat qrupu hüceyrə bölünməsini tənzimləyən prosesi ətraflı təsvir edən mexanizmi kəşf edib.

UAB komandası, rentgen kristalloqrafiyası və krioelektron mikroskopiyası kimi struktur biologiya üsullarından istifadə edərək, bu MraZ transkripsiya faktorunun çox kiçik bir genomu olduğu üçün tədqiqatlarda geniş istifadə edilən bir növ olan Mycoplasma genitalium bakteriyasının dcw operonunun promotoruna necə bağlandığını təsvir edən molekulyar mexanizmi kəşf etdi.

Dcw operonunun promotoru, transkripsiyasını tənzimləyən təkrarlanan ardıcıllıqlara malik altı nukleotiddən ibarət dörd “qutu”dan ibarətdir. Krio-elektron mikroskopiyasından istifadə edərək tədqiqatçılar MraZ faktoru ilə dcw operonunun dörd təkrarlanan “qutu”sunun əsasları arasındakı spesifik təmasları demək olar ki, atom miqyasında birbaşa görə bildilər. Bu şəkildə onlar MraZ-nin operona bağlanması üçün MraZ-in strukturunda təhriflərin zəruri olduğunu aşkar etdilər.

“Bu, təəccüblü bir müşahidədir. MraZ zülalı, ponçik şəklində birləşdirilmiş səkkiz eyni alt hissədən əmələ gələn, lakin promotorun dörd “qutusu” ilə birləşməyə heç vaxt imkan verməyən əyriliyə malik oktamerdir. Lakin, hüceyrə bölünməsini tənzimləmək üçün ponçikin necə qırıldığını və deformasiyaya uğradığını görürük ki, alt hissələrdən dördü promotorun dörd qutusuna birləşə bilsin”, – deyə Reverter izah edir.

MraZ ilə hüceyrə bölünməsinin başlanğıcını tənzimləyən promotor DNT arasındakı qarşılıqlı təsirlərin bu birbaşa müşahidəsi çox vacib bir irəliləyişdir, çünki mexanizmi anlamaq üçün əvvəlki yanaşmalar yalnız biokimyəvi tədqiqatlara və kompüter modelləşdirməsinə əsaslanırdı.

Bundan əlavə, UAB tədqiqatçıları tərəfindən kəşf edilən tənzimləyici mexanizm “əksər bakteriyalar üçün universaldır, çünki bütün MraZ zülalları çox oxşardır, eyni oktamer quruluşa malikdir və hüceyrə bölünməsini tənzimləyən operonların promotorlarının DNT ardıcıllığı da oxşardır”, Reverter yekunlaşdırır.

Nəşr detalları

Lucía Sánchez-Alba və digərləri, Mycoplasma genitalium-da hüceyrə bölünməsi tənzimləyicisi MraZ tərəfindən transkripsiya tənzimlənməsinin struktur əsasları, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-68809-2

Jurnal məlumatları: Nature Communications 

Əsas anlayışlar

bakteriyalarBiomolekulyar və subhüceyrəvi proseslər

Barselona Muxtar Universiteti tərəfindən təmin edilir