Odziv SOS omogoča bakterijam, da se odzovejo na poškodbe DNA. Poglavitni transkripcijski represor odziva je protein LexA, ki je vpleten tudi v regulacijo lizogenije številnih temperantnih bakteriofagov. Tekom infekcije bakterije Bacillus thuringiensis z bakteriofagom GIL01, represor LexA utiša odziv SOS in litični cikel faga z vezavo na tarčna DNA zaporedja, to interakcijo pa stabilizira mali protein bakteriofaga, gp7. Protein gp7 je nujen, da GIL01 vzpostavi lizogeni cikel. V študiji smo pridobili kristalno strukturo proteina, korepresorja gp7 pri ločljivosti 1.7 A in okarakterizirali, da je v kompleksu z LexA v stoihiometriji 4:2. S površinsko plazmonsko resonanco, statičnega sipanja svetlobe in s sipanjem rentgenske svetlobe na proteinih pod majhnim kotom. Pridobljeni rezultati kažejo, da gp7 stabilizira vezavo LexA na operatorsko DNA z reorientacijo DNA vezavne domene LexA. Dokažemo tudi, da gp7 interagira tudi z LexA bakterije Staphylococus aureus, pomembnega humanega patogena. Naši rezultati omogočajo razumeti kako faktorji bakteriofaga direktno interagirajo s transkripcijskim faktorjem LexA in modulirajo bakterijski odziv SOS.
COBISS.SI-ID: 5060431
Celice uporabljajo specifične in nespecifične mehanizme za ohranitev integritete svojega genoma pred eksogenimi in endogenimi dejavniki. gen clbS se nahaja v operonu, ki vključuje encime za sintezo poliketida kolibaktina, ki je genotoksin vpleten v nastanek raka debelega črevesja in danke. Ta operon vključujejo številne Enterobakterije, predvsem izolati Escherichia coli filogenetske skupine B2. Protein ClbS zaščiti celico pred delovanjem kolibaktina s ciklopropansko hidrolazno aktivnostjo tako, da odpre ciklopropanski obroč. V študiji dokažemo, da ClbS zaščiti celico pred delovanjem genotoksinov, npr. nukleaze Usp. S sledenjem aktivnosti promotorja gena recA sklopljenega s poročevalskim genom dokažemo, da ClbS prepreči aktivnost nukleaze. Dokažemo mehanizem zaščite DNA s proteinom ClbS, protein ClbS se nespecifično veže na enoverižno in predvsem na dvoverižno DNA. Zaključimo, da protein ClbS zaščiti bakterije pred delovanjem nukleaz na način, da obda DNA in tako sterično prepreči dostop nukleaz do DNA.
COBISS.SI-ID: 5079119
Bakteriofag GIL01 je temperantni virus, ki inficira patogena insektov, bakterijo Bacillus thuringiensis. V nasprotju z večino ostalih bakteriofagov, GIL01 vzdržuje lizogenijo z bakterijskim represorjem LexA in ne z represorjem bakteriofaga. Predhodno smo pokazali, da bakteriofagni protein gp7 v kompleksu z LexA nadzira lizogeni promoter. V tej študiji dokažemo, da gp7 v kompleksu z LexA utiša tudi litični promoter. Dokažemo, da je litični promoter aktiviran kasneje kot lizogeni in da litični promotor aktivira drugi mali protein bakteriofaga, gp6. Dokažemo, da se protein gp6 veže na način, da prekrije -35 promotrski element in najverjetneje deluje kot aktivator tipa II torej, da direktno interagira s sigma podenoto RNA polimeraze v kompleksu s promotorjem. Presentljivo, protein gp6 je homolog represorja LexA kar predstavlja redek primer homologa LexA, ki deluje kot aktivator. Kot prvi opišemo promotor, katerega nadzirata dva proteina iz družine proteinov LexA, a delujeta z nasprotujočima si funkcijama.
COBISS.SI-ID: 4764239
Proteine egerolizine sintetizirajo bakterije, glive, rastline in praživali. Biološka vloga bakterijskih egerolizinov ni poznana. Analiza genomov bakterij kaže, da ima veliko sevov Pseudomonas aeruginosa, pomembnega humanega oportunističnega patogena, zapis za egerolizin. Dokažemo, da egeorilzin RahU bakterije P. aeruginosa interagira z membranami, ki vsebjejo ceramid fosforiletanolamin (CPR) ter da RahU interagira s citoplazemsko membrano insektnih, a ne humanih celic HEK. Pokažemo, da RahU vstopi v jedro s formaldehidom tretirane humane celične linije HEK, ki sintetizira ali ne seinteizira kloridnega kanalčka CFTR, ključnega faktorja za nastanek cistične fibroze. Razjsnili smo kristalno strukturo proteina RahU ali RahU v kompleksu s Tris (tris hidroksimetil aminometan), ki tako kot polarna glava CPE vsebuje primarni amin. Kristalna struktura nakaže vezavno mesto v RahU za vezavo ligandov kot je CPE, morebiti tudi DNA v jedru ceice gostitelja. Naši rezulatati tako prestavljajo izhodišče za dodatne študije, ki bodo pojasnile vlogo RahU pri interakciji bakterije P. aeruginosa z drugimi organizmi.
COBISS.SI-ID: 56737283
Prepisovanje genov pri bakterijah je natančno uravnavano, kar omogoča bakterijam, da se se prilagodijo na različna okolja, pri tem imajo ključno vlogo transkripcijski faktorji. Podamo kratek pregled bistvenih značilnosti bakterijskih transkripcijskih faktorjev in njihovega vpliva na začetek prepisa izbranih promotorjev. Osredotočeni smo na kompleksne promotorje, ki jih uravnava kombinacija transripcijskih aktivatorjev in represorjev, samo represorjev ali le aktivatorji. Pri nekaterih promotorjih sprožitev prepisa gena uravnavajo z nukleoidom povezani proteini, ki pogosto sodelujejo s transkripcijskimi faktorji. Trdimo, da je razlika med proteini, povezanimi z nukleoidom, in transkripcijskimi faktorji zamegljena in da imajo verjetno skupen izvor.
COBISS.SI-ID: 5051471