a 2023

Characterisation of invisible conformation of domain 1.1 of σA factor of RNA polymerase from Bacillus subtilis

TUŽINČIN, Dávid, Petr PADRTA, Hana ŠANDEROVÁ, Alžběta RABATINOVÁ, Libor KRÁSNÝ et. al.

Základní údaje

Originální název

Characterisation of invisible conformation of domain 1.1 of σA factor of RNA polymerase from Bacillus subtilis

Autoři

TUŽINČIN, Dávid (703 Slovensko, garant, domácí), Petr PADRTA (203 Česká republika), Hana ŠANDEROVÁ (203 Česká republika), Alžběta RABATINOVÁ (203 Česká republika), Libor KRÁSNÝ (203 Česká republika), Lukáš ŽÍDEK (203 Česká republika) a Pavel KADEŘÁVEK (203 Česká republika)

Vydání

19th European Magnetic Resonance Congress, EUROMAR 2023, 2023

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Konferenční abstrakt

Obor

10608 Biochemistry and molecular biology

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Kód RIV

RIV/00216224:14310/23:00131478

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

Klíčová slova anglicky

σA factor; RNA polymerase; Bacillus subtilis; NMR; conformational exchange
Změněno: 22. 8. 2023 20:45, Mgr. Dávid Tužinčin

Anotace

V originále

Introduction: σ factors are essential components of bacterial RNA polymerase (RNAP) as they allow to recognize promotor sequences and initiate transcription. Domain 1.1 of vegetative σ factors occupies the primary channel of RNAP and also prevents binding of the σ factor to promoter DNA alone. Here, we show that domain 1.1 of Bacillus subtilis σA exists in two structurally distinct variants in dynamic equilibrium. Aims: To elucidate the structure and dynamics of minor conformation and to discover how does minor conformation affect transcription. Methods: Relaxation dispersion analysis, chemical exchange saturation transfer analysis, in vitro transcription Results: The major conformation at room temperature is represented by a previously reported well-folded structure solved by nuclear magnetic resonance, but 4 % of the protein molecules are present in a less thermodynamically favorable state. We show that this population increases with temperature and we predict its significant elevation at higher but still biologically relevant temperatures. We found that, in contrast to the major state, the detected minor state is partially unfolded. Its propensity to form secondary structure elements is especially decreased for the first and third α helices, while the second α helix and β strand close to the C-terminus are more stable. Functional experiments with full length σA and its shortened version lacking domain 1.1(σA_∆1.1) then revealed that while full length σA increases transcription activity of RNAP with increasing temperature, transcription with σA_∆1.1 remains constant. Conclusions: In conclusion, this study reveals conformational dynamics of domain 1.1 and provides a basis for studies of its interaction with RNAP and effects on transcription regulation.

Návaznosti

EF18_070/0009846, projekt VaV
Název: MSCAfellow2@MUNI
GA22-12023S, projekt VaV
Název: Neuspořádanost proteinových struktur vnáší řád do bakteriální transkripce
Investor: Grantová agentura ČR, Neuspořádanost proteinových struktur vnáší řád do bakteriální transkripce
GJ18-04197Y, projekt VaV
Název: Charakterizace flexibilních oblastí RNA polymerázy Bacillus subtilis
Investor: Grantová agentura ČR, Characterization of dynamical regions in RNA polymerase from Bacillus subtilis
LM2018127, projekt VaV
Název: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LX22NPO5103, projekt VaV
Název: Národní institut virologie a bakteriologie (Akronym: NIVB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Národní institut virologie a bakteriologie, 5.1 EXCELES
MUNI/A/1413/2022, interní kód MU
Název: Struktura a dynamika biopolymerů
Investor: Masarykova univerzita, Struktura a dynamika biopolymerů