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Protein–DNA interactions at the Sulfolobus spindle-shaped virus-1 (SSV1) T5 and T6 gene promoters

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Abstract:

Ultraviolet irradiation upregulates transcription from the Sulfolobus spindle-shaped virus 1 (SSV-1) T5, Tind, and T6 genes promoters and also triggers viral DNA replication, but nothing is known about the proteins involved in this process. A notable feature of T5 and T6 promoters is that they contain 4 copies of a highly conserved DNA sequence 5′-ATAGATAGAGT-3′; 2 copies of this repeat are found in tandem upstream of the A-box, whereas 2 additional tandem copies span the initiator region from which transcription originates. By employing electrophoretic mobility gel-shift assays (EMSAs) and chemical modification interference analyses, I have identified a protein STRIP (SSV-1 T5/T6 region-interacting protein) in Sulfolobus shibatae extract that binds specifically to this sequence. Unique to S. shibatae, STRIP induces a 28° bend in DNA. Surprisingly, despite the fact that STRIP binding masks the initiator region and can potentially interfere with preinitiation complex assembly, it does not appear to effect transcription driven from T5 and T6 promoters in vitro. Based on these results, I discuss the potential roles of STRIP in T5 and T6 transcription and in initiating SSV-1 DNA replication.

L’irradiation ultraviolette active les promoteurs des gènes T5, Tind et T6 du virus de Sulfolobus SSV-1 et déclenche aussi la réplication de l’ADN viral. On connaît peu de choses des protéines impliquées dans ces processus. Une caractéristique remarquable des promoteurs de T5 et T6 est qu’ils contiennent tous 4 copies d’une séquence d’ADN hautement conservée 5′-ATAGATAGAGT-3′; 2 copies de cette répétition sont trouvées en tandem en amont de la boîte-A alors que 2 copies en tandem additionnelles couvrent la région de l’initiateur à partir de laquelle la transcription origine. Grâce à des électrophorèses de rétention sur gel (EMSA) et des analyses d’interférence de modifications chimiques, nous avons identifié dans des extraits de Sulfolobus shibatae la protéine STRIP (SSV-1 T5/T6 region interacting protein) qui lie spécifiquement cette séquence. Fait unique à S. shibatae, STRIP induit un coude de 28° dans l’ADN. De façon surprenante, malgré le fait que la liaison de STRIP masque l’initiateur, ce qui peut potentiellement interférer avec l’assemblage du complexe de pré-initiation, il ne semble pas que la transcription contrôlée par les promoteurs de T5 et de T6 soit affectée in vitro. À partir de ces résultats, nous discutons des rôles potentiels de STRIP dans la transcription de T5 et T6 et dans l’initiation de la réplication de l’ADN de SSV-1.

Document Type: Research Article

Publication date: 2007-09-01

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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