双组分调控系统的组成

如题所述

第1个回答  2023-05-18

典型的双组分调节系统由感受蛋白和调节蛋白组成。

在分子生物学领域,双组分调节系统作为基本的刺激-响应耦合机制,允许生物体感知和响应许多不同环境条件的变化。双组分系统通常包含一个膜上的组氨酸激酶来感知特定的环境刺激,以及一个相应的反应调节子介导细胞应答。尽管在生命的所有领域都发现了双组分信号系统,但它们迄今为止在细菌中最常见。

尤其在革兰氏阴性菌和蓝细菌中;组氨酸激酶和反应调节子都是细菌中最大的基因家族。它们在古生菌和真核生物中并不常见;虽然它们确实出现在酵母、丝状真菌和粘菌中,在植物中也很常见。双组分体系在动物身上被描述为“引人注目的缺失”。

机制

双组分系统通过组氨酸激酶(HK)磷酸化反应调节子(RR)完成信号转导。组氨酸激酶通常是包含组氨酸磷酸转移域和ATP结合域的同源二聚体跨膜蛋白,尽管有报道称非典型HWE和HisKA2家族中的一些组氨酸激酶不是同源二聚体。

反应调节子可能仅由受体结构域组成,但通常是具有受体结构域和至少一个效应或输出结构域的多结构域蛋白质,通常涉及DNA结合。当检测到细胞外环境的特定变化时,HK进行自磷酸化反应,将磷酸基从三磷酸腺苷(ATP)转移到特定的组氨酸残基。