Продукти

Клъстерите желязо-сяра функционират като кофактори на широк спектър от протеини, с различни молекулярни роли както в прокариотните, така и в еукариотните клетки.Специализирани машини сглобяват клъстерите и ги доставят до крайните акцепторни молекули в строго регулиран процес.В прототипната грам-отрицателна бактерия Escherichia coli, двете съществуващи системи за сглобяване на клъстери желязо-сяра, клъстери желязо-сяра (ISC) и пътища на асимилация на сяра (SUF), са тясно свързани помежду си.Регулаторът на пътя на ISC, IscR, е транскрипционен фактор от типа спирала-завъртане-спирала, който може да координира [2Fe-2S] клъстер.Редокс условията и наличността на желязо или сяра модулират статуса на лигиране на лабилния клъстер IscR, което от своя страна определя промяна в специфичността на ДНК последователността на регулатора: съдържащият клъстер IscR може да се свърже към семейство генни промотори (тип-1), докато клъстерната форма разпознава само втора група последователности (тип-2).Въпреки това, биогенезата на клъстерите желязо-сяра в грам-положителните бактерии не е толкова добре характеризирана и повечето организми от тази група показват само една от системите за сглобяване на клъстери желязо-сяра.Забележително изключение е уникалната Грам-положителна дисимилираща металоредуцираща бактерия Thermincola potens, където могат да бъдат идентифицирани гени от двете системи, макар и с различна организация от тази на Грам-отрицателните бактерии.Ние демонстрирахме, че един от тези гени кодира функционален IscR хомолог и вероятно участва в регулирането на биогенезата на желязо-сярен клъстер в T. potens.Структурно и биохимично характеризиране на T. potens и E. coli IscR разкри поразително подобна архитектура и разкри непредвидено запазване на уникалния механизъм на дискриминация на последователностите, характерен за тази отличителна група транскрипционни регулатори.