FtsK

FtsK ( F ilamenting t emperature- s ensitive mutant K ) è un traslocasi e un divisoma proteico di Escherichia coli .

Ruolo

Si verifica alla fine della replicazione del DNA ed è localizzata a livello del setto da un'interazione con FtsZ attraverso i domini N-terminali delle proteine, situati nella membrana. In vivo , FtsK rende possibile la risoluzione di un dimero cromosomico che può formarsi durante la replicazione del DNA (mediante fenomeni di riparazione chiamati crossover ). Il suo ruolo è quindi quello di pompare il DNA per trovare i 2 siti dif (uno per cromosoma) dove si verificherà un ultimo evento di ricombinazione omologa; è un evento di ricombinazione sito-specifico, che coinvolge la presenza delle tirosine ricombinasi XerC e XerD fissate sui siti dif . Quando questi sono allineati al setto da FtsK, un'interazione tra FtsK e XerD attiva la ricombinazione, un filamento di DNA viene scambiato ei due cromosomi possono quindi essere separati e segregati in ciascuna delle due cellule figlie.

Descrizione

La struttura primaria di FtsK (1329 aminoacidi) può essere suddivisa in tre parti:

• un dominio N-terminale, ancorato nella membrana da 4 eliche transmembrana e che interagisce con alcune altre proteine ​​del divisoma per assicurarne la localizzazione;
• un dominio "  linker  ", molto lungo (circa 600 aminoacidi), ricco di proline e glutammine , la cui funzione non è ancora nota;
• un dominio C-terminale che ha la proprietà di “ esamerizzare  ” con altri domini C-terminale, formando così un anello attorno al DNA. Questo dominio è il dominio motore della proteina, che consuma ATP e che consente al DNA di essere pompato a una velocità di circa 5.000 bp / s. Quindi classifica FtsK nella famiglia delle AAA + ATPasi . Questo dominio può essere diviso in tre sottodomini α, β e γ:
  • α e β formano il motore stesso, che possiede il sito di legame e idrolisi dell'ATP. Si ritiene che il sottodominio α faccia leva dopo l'idrolisi dell'ATP che consentirebbe la "traslocazione" del DNA.
  • Il sottodominio γ ha un'attività di regolazione dell'attività del motore. È infatti in grado di interagire con brevi sequenze di DNA, che sono orientate lungo il cromosoma per puntare a siti dif . La "esamerizzazione" attorno a queste sequenze consente l'orientamento della traslocazione di FtsK verso i siti dif . Quando questi vengono raggiunti, è di nuovo un'interazione tra i sottodomini γ e XerD che consentirà l'attivazione della ricombinazione sito-specifica.

Articoli Correlati

• FtsZ

Note e riferimenti

1. (in) FtsK è una proteina motoria del DNA che attiva la commutazione della risoluzione dei dimeri cromosomici dallo stato delle ricombinasi XerC catalitiche e XerD , Aussel et al ., Cell (108), 2002
2. ATPasi associate a diverse attività cellulari
3. (in) a doppia elica del DNA traslocazione: Struttura e meccanismo di esamerica FTSK , Massey et al ., Molecular Cell (23), 2006
4. Queste sequenze di DNA, lunghe 8 bp, sono state soprannominate KOPS a causa del loro ruolo qui: sequenze polari orientate FtsK
5. (in) Molecular Mechanism of Sequence-Directed DNA Loading and Translocation by FtsK , Lowe et al , Molecular Cell (31), 2008