Спираль-поворот-спираль (от , HTH-мотив) — мотив в белках, способный взаимодействовать с ДНК. Он состоит из двух α-спиралей, соединенных короткой цепью аминокислот и входит в состав многих белков, регулирующих экспрессию генов. Не следует путать с доменом типа «спираль-петля-спираль» ().
Открытие Мотив был обнаружен при анализе сходств в ряду генов, кодирующих белки-регуляторы транскрипции фага лямбда и кишечной палочки: Cro, CAP и λ-репрессора, у которых были обнаружены 20-25 аминокислотных последовательностей, участвующих в узнавании ДНК.
Функции Мотив спираль-поворот-спираль связывает ДНК. Узнавание и связывание обеспечивается двумя альфа-спиралями, одна из которых располагается в N-конце мотива, другая — в C-конце. В большинстве случаев, как, например, в репрессоре Cro, вторая спираль участвует в узнавании ДНК и часто называется «узнающая спираль». Она связывается с большой бороздкой ДНК через серию водородных связей и различных Ван-дер-ваальсовых взаимодействий с экспонированными основаниями. Другая α-спираль стабилизирует взаимодействие между белком и ДНК, но не играет особенно важную роль в её узнавании Обе спирали всегда имеют одинаковую ориентацию друг относительно друга.
Классификация Был предпринят ряд попыток классифицировать мотивы на основании структуры и пространственной организации их спиралей. Некоторые из основных типов описаны ниже.
Двухспиральный — является простейшим вариантом. A fragment of Engrailed homeodomain encompassing only the two helices and the turn was found to be an ultrafast independently folding protein domain.
Трёхспиральные. Примером белков, имеющих такой вариант домена, может служить активатор транскрипции Myb.
Четырёхспиральные. Имеют в своём составе дополнительную C-концевую альфа-спираль, по сравнению с трёхспиральным вариантом. К этому типу относится LuxR-type DNA-binding HTH domain, найденный в бактериальных транскрипционных факторах и HTH-мотивы репрессоров TetR. также существуют версии с дополнительными спиралями.
Крылатый спираль-поворот-спираль. wHTH домен () — вариант, имеющий в своём составе 3 альфа-спирали и 3-4 бета-листа (). Взаиморасположение спиралей и листов может быть вариабельным. В транскрипционном факторе ETC домен wHTH альфа-спирали и бета-листы располагаются в порядке α1-β1-β2-α2-α3-β3-β4, где третья альфа-спираль отвечает за узнавание ДНК.
См. также Цинковый палец Гомеодомен
Примечания
Категория:Белковые домены Категория:Белковые структурные мотивы Категория:Факторы транскрипции