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Text File  |  1995-03-04  |  4.0 KB  |  81 lines
  1. ******************************************
  2. * Sigma-54 interaction domain signatures *
  3. ******************************************
  4.  
  5. Some bacterial  regulatory  proteins  activate  the  expression  of genes from
  6. promoters recognized by core RNA polymerase  associated  with  the alternative
  7. sigma-54 factor. These have a conserved domain of about 230 residues  involved
  8. in the  ATP-dependent  [1,2]  interaction  with sigma-54. This domain has been
  9. found in the proteins listed below:
  10.  
  11.  - acoR from Alcaligenes eutrophus, an  activator  of  the  acetoin catabolism
  12.    operon acoXABC.
  13.  - algB from Pseudomonas aeruginosa,  an  activator  of  alginate biosynthetic
  14.    gene algD.
  15.  - dctD from Rhizobium, an  activator of dctA,  the C4-dicarboxylate transport
  16.    protein.
  17.  - fhlA from Escherichia coli, an activator of the formate dehydrogenase H and
  18.    hydrogenase III structural genes.
  19.  - flbD from Caulobacter crescentus, an activator of flagellar genes.
  20.  - hoxA from Alcaligenes eutrophus, an activator of the hydrogenase operon.
  21.  - hrpS from Pseudomonas syringae, an  activator of  hprD as well as other hrp
  22.    loci involved in plant pathogenicity.
  23.  - hupR1 from  Rhodobacter capsulatus, an  activator of the [NiFe] hydrogenase
  24.    genes hupSL.
  25.  - hydG from Escherichia coli  and Salmonella typhimurium, an activator of the
  26.    hydrogenase activity.
  27.  - levR from Bacillus subtilis, which regulates the expression of the levanase
  28.    operon (levDEFG and sacC).
  29.  - nifA (as well as anfA and vnfA)  from various bacteria, an activator of the
  30.    nif nitrogen-fixing operon.
  31.  - ntrC, from various bacteria, an  activator  of  nitrogen assimilatory genes
  32.    such as that for glutamine synthetase (glnA) or of the nif operon.
  33.  - pgtA from Salmonella typhimurium,  the  activator of the inducible phospho-
  34.    glycerate transport system.
  35.  - pilR from Pseudomonas aeruginosa, an activator of pilin gene transcription.
  36.  - tyrR from Escherichia coli, involved  in  the transcriptional regulation of
  37.    aromatic amino-acid biosynthesis and transport.
  38.  - wtsA,  from  Erwinia  stewartii,  an  activator of plant pathogenicity gene
  39.    wtsB.
  40.  - xylR  from Pseudomonas putida, the  activator  of  the  tol  plasmid xylene
  41.    catabolism operon xylCAB and of xylS.
  42.  
  43. About half of these proteins (algB, dcdT, flbD, hoxA, hupR1, hydG,  ntrC, pgtA
  44. and pilR) belong to signal transduction  two-component systems [3] and possess
  45. a domain  that  can  be  phosphorylated by a sensor-kinase protein in their N-
  46. terminal section.    Almost  all  of these proteins possess a helix-turn-helix
  47. DNA-binding domain in their C-terminal section.
  48.  
  49. The domain which  interacts with  the sigma-54 factor  has an ATPase activity.
  50. This  may be required  to  promote a  conformational  change necessary for the
  51. interaction [4]. The domain contains  an atypical ATP-binding motif A (P-loop)
  52. as well as a form of motif B. The two ATP-binding motifs are located in the N-
  53. terminal  section of the domain; we have developed signature patterns for both
  54. motifs. Other  regions  of the domain are also conserved. We have selected one
  55. of them, located in the C-terminal section, as a third signature pattern.
  56.  
  57. -Consensus pattern: [LIVMFY](3)-x-G-[DE]-[ST]-G-[ST]-G-K-x(2)-[LIVMFY]
  58. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: A majority.
  59. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  60.  
  61. -Consensus pattern: G-x-[LIVMF]-x(2)-A-[DNEQASH]-[GNEK]-G-[STI]-[LIVMFY](3)-D-
  62.                     E-[LIVM]
  63. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: A majority.
  64. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  65.  
  66. -Consensus pattern: [FYW]-P-[GS]-N-[LIVM]-R-[EQ]-L-x-[NHAT]
  67. -Sequences known to belong to this class detected by the pattern: Almost   all
  68.  of these proteins.
  69. -Other sequence(s) detected in SWISS-PROT: NONE.
  70.  
  71. -Last update: June 1994 / Patterns and text revised.
  72.  
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  81.