Quantitative Messungen zum Mechanismus der Transkriptionsaktivierung durch einen prokaryotischen Enhancer unter DNA-Looping

• Antragsteller: Professor Dr. Karsten Rippe
• Fachliche Zuordnung: Biophysik
• Förderung: Förderung von 1995 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5236228

In diesem Projekt wird die Initiation der Transkription durch Enhancerelemente untersucht. Als einfachstes Modellsystem für diesen Prozeß dient die Aktivierung des E. coli RNA-Polymerased54 Komplexes (RNAP-d54) durch den Aktivator NtrC. NtrC bindet vom Promotor entfernt an die DNA und kann durch Schleifenbildung der DNA mit dem RNAP-d54 Holoenzym am Promotor interagieren. Dabei katalysiert NtrC, das als Wildtyp nur in der phosphorylierten Form aktiv ist, unter ATP-Hydrolyse des Aufschmelzen der DNA durch RNAP-d54 ("open complex" Bildung) und startet so die Transkription. Dieser Vorgang wird mit biochemischen und biophysikalischen Methoden analysiert, um den Mechanismus der Aktivierungsreaktion aufzuklären und den Prozeß quantitativ beschreiben zu können. Folgende Punkte sollen in den weiteren Arbeiten untersucht werden: (i) die Konformation und Stabilität des Intermediatkomplexes, in dem phosphoryliertes NtrC (NtrC-P) die RNAP-d54 kontaktiert. (ii) Die Rate der Transkriptionsaktivierung mit verschiedenen Transkriptionstemplates. (iii) Intermediate und Konformationsänderungen während des Aktivierungsprozesses, die durch Rasterkraftmikroskopie in Flüssigkeit visualisiert werden können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen