28.4. lас-Репрессор - тетрамерный белок

При выделении репрессора лактозного оперона -репрессор) была использована его способность связываться с ИПТГ.

Рис. 28.5. Электронная микрофотография lас-репрессора, связанного с ДНК, содержащей lас-оператор. (Печатается с любезного разрешения д-ра Jack Griffith.)

Уолтер Гилберт и Бенно Мюллер-Хилл (Walter Gilbert, Benno Muller-Hill) установили, что lас-репрессор - белок, который связывается с ДНК, содержащей lас-оперон, но не связывается ни с одной другой ДНК. Как и предполагалось, ИПТГ подавляет связывание lас-репрессора с lас-операторной ДНК. Клетка Е. coli дикого типа содержит всего около десяти молекул lас-репрессора. При очистке репрессора возникли трудности, связанные с тем, что он составляет всего 0,001% общего содержания белка. Однако существуют -мутанты, имеющие, по-видимому, более эффективный промотор гена У этих мутантов образуется гораздо больше lас-репрессора. Количество lас-репрессо-ра увеличивается еще сильнее, если использовать трансдуцирующие фаги, несущие область 1ас. Зараженные таким фагом клетки Е. coli содержат около 20 000 молекул ре-прессора (примерно 2% всего белка). Это прекрасный исходный материал для выделения lас-репрессора.

Репрессор - тетрамер из идентичных субъединиц с массой каждая из которых имеет один участок связывания с индуктором. Константа диссоциации ИПТГ составляет примерно Репрессор очень прочно и быстро связывается с оператором. Константа диссоциации комплекса репрессор-оператор составляет примерно Такое высокое сродство обусловлено тем, что в клетке Е. coli дикого типа содержится всего несколько молекул репрессора. Константа скорости ассоциации поразительно высока - Из этого следует, что репрессор находит операторный участок, диффундируя вдоль молекулы ДНК (одномерный поиск), а не ищет его, находясь в водной среде (трехмерный поиск).