An alternative strategy for bacterial ribosome synthesis: Bacillus subtilis rRNA transcription regulation

0105280 - UMG-J 20043027 RIV DE eng J - Článek v odborném periodiku
Krásný, Libor - Gourse, Richard. L.
An alternative strategy for bacterial ribosome synthesis: Bacillus subtilis rRNA transcription regulation.
[Alternativní strategie syntézy bakteriálních ribozomů: regulace transkripce rRNA u Bacillus subtilis.]
EMBO Journal. Roč. 23, č. 22 (2004), s. 4473-4483. ISSN 0261-4189. E-ISSN 1460-2075
Grant ostatní: National Institutes of Health(US) RO1 GM37048
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z5052915
Klíčová slova: B. subtilis, GTP concentrations, rRNA transcription
Kód oboru RIV: EB - Genetika a molekulární biologie
Impakt faktor: 10.492, rok: 2004

As an approach to the study of rRNA synthesis in Gram-positive bacteria, we characterized the regulation of the Bacillus subtilis rrnB and rrnO rRNA promoters. We conclude that B. subtilis and Escherichia coli use different strategies to control rRNA synthesis. In contrast to E. coli, it appears that the initiating NTP for transcription from B. subtilis rRNA promoters is GTP, promoter strength is determined primarily by the core promoter (-10/-35 region), and changes in promoter activity always correlate with changes in the intracellular GTP concentration. rRNA promoters in B. subtilis appear to be regulated by changes in the initiating NTP pools, but in some growth transitions, changes in rRNA promoter activity are also dependent on relA, which codes for ppGpp synthetase. In contrast to the situation for E. coli where ppGpp decreases rRNA promoter activity by directly inhibiting RNA polymerase, it appears that ppGpp may not inhibit B. subtilis RNA polymerase directly. Rather, increases in the ppGpp concentration might reduce the available GTP pools, thereby modulating rRNA promoter activity indirectly

Jako postup studia syntézy rRNA v Gram-pozitivních bakteriích jsme zvolili charakterizaci regulace rRNA promotorů rrnB a rrnO u Bacillus subtilis. Vyvodili jsme, že B. subtilis a Escherichia coli využívají k regulaci syntézy rRNA odlišnou strategii. Na rozdíl od E. coli je zřejmě iniciačním NTP pro transkripci u B. subtilis rRNA promotorů GTP, síla promotoru je primárně určena jádrem promotoru (oblast -10/-35) a změny promotorové aktivity vždy odpovídají změnám v intracelulární koncentraci GTP. rRNA promotory u B. subtilis jsou zřejmě regulovány změnami zásob iniciačního NTP, ale u některých růstových přechodů závisejí změny aktivity rRNA promotorů na relA, který kóduje ppGpp syntetázu. Oproti situaci u E. coli, kde ppGpp snižuje aktivitu rRNA promotorů přímou inhibicí RNA polymerázy, ppGpp zřejmě nemůže inhibovat RNA polymerázu B. subtilis přímo. Zdá se spíše, že koncentrace ppGpp snižuje dostupné zásoby GTP a tím moduluje aktivitu rRNA promotorů nepřímo
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0012526