trp Оперон Bacillus subtilis
Экспрессия триптофанового оперона грамположительного микроорганизма B. subtilis регулируется специализированным РНК-связывающим белком TRAP (Trp RNA binding attenuation protein) [ Gollnick, 2005 ]. Лидерный участок перед опероном trpEDCFBA может формировать две альтернативные структуры, антитерминатор (A:B) и терминатор (C:D), как показано на Рис. 4 . В неактивной форме TRAP не обладает РНК-узнающей активностью, а после связывания триптофана приобретает способность узнавать определенный участок на РНК, который перекрывается с антитерминатором. Таким образом, при избытке триптофана формирование антитерминатора блокировано связыванием TRAP, и из свободной РНК, расположенной ниже по ходу транскрипции, формируется терминатор C:D. В условиях дефицита триптофана, когда TRAP неактивен, формируется более энергетически выгодный антитерминатор, и транскрипция идет до конца оперона.
Лидерная РНК у B. subtilis содержит 11 триплетов вида GAG и UAG, разделенных спейсерами [ Babitzke, 1995 ]. Такая структура консервативна среди trp лидеров различных бацилл. При связывании с лидером 11-субъединичный TRAP наматывает на себя узнаваемую последовательность [ Antson, 1999 ]. Для успешной аттенюации должны одновременно произойти сразу несколько процессов, скорости которых неодинаковы: движение РНКП , связывание TRAP с транскриптом и сворачивание одной из альтернативных структур. По всей видимости, как и в случае триптофанового оперона E. coli, для единовременного осуществления всех этих процессов здесь тоже используется паузирование РНКП на лидерном участке, дающее время для связывания активированного TRAP [ Yakhnin, 2002 ].
Количество молекул белка TRAP в клетке лимитировано, и он остается в комплексе с короткой РНК, образующейся в результате терминации. В результате функционирование системы аттенюации напрямую зависит от скорости оборота короткой РНК, поскольку своевременное высвобождение и повторное использование TRAP возможно только при ее быстрой деградации ферментом PNPase (полинуклетид-фосфорилазой) [ Deikus, 2004 ]. Помимо B. subtilis, регуляция триптофанового оперона при участии TRAP характерна еще для нескольких видов грамположительных бактерий, однако у большинства из них регуляция происходит за счет T-боксов, которые будут описаны ниже [ Gutierrez-Preciado, 2005 ]
