Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
1.1 Регуляция инициации транскрипции у бактерий 11
1.1.1 Структура РНК-полимеразы и механизм взаимодействия с промотором 12
1.1.2 Факторы транскрипции 14
1.2 Методы сравнительной геномики для реконструкции регуляторных сетей у бактерий 19
1.2.1 Методы сравнительной геномики для анализа сайтов связывания факторов транскрипции 21
1.2.2 Методы предсказания функции гена на основании сходства аминокислотных последовательностей 24
1.2.3 Методы анализа геномного контекста 25
1.3 AraR-регулон утилизации арабинозы 26
1.4 Регуляция утилизации N-ацетилгалактозамина в протеобактериях 29
1.5 HexR - регулятор центрального метаболизма углерода 31
1.6 Механизмы регуляции путей утилизации сахаров в В. subtilis 34
1.6.1 Регуляция метаболизма углеводов с помощью фосфотрансферазных транспортных систем 35
1.6.2 Регуляция метаболизма углеводов субстрат-связывающими факторами транскрипции 38
1.6.3. СсрА-зависимая катаболитная репрессия оперонов метаболизма Сахаров 38
1.6.4. СсрА-независимая катаболитная репрессия оперонов метаболизма Сахаров 41
Глава 2. Материалы и методы 47
2.1 Принципы применения методов сравнительной геномики к анализу регуляции ранскрипции 47
2.2 Геномы 49
2.3 Программное обеспечение 53
Глава 3. Исследование эволюции AraR регулона 55
3.1 Исследование эволюции регуляторной системы AraR 55
3.2 Построение распознающего правила для поиска потенциальных сайтов связывания AraR 56
3.3 Структура AraR регулона в изучаемых геномах 61
3.4 Эволюция AraR регулона 65
3.5 Обсуждение 68
Глава 4. Исследование регуляции AgaR регулона в протеобактериях 70
4.1 Исследование эволюции регуляторной системы AgaR 70
4.2 Построение распознающего правила для поиска потенциальных сайтов связывания AgaR 70
4.3 Структура AgaR регулона и путей утилизации N-ацетилгалактозамина и галактозамина 72
4.4 Эволюция AgaR регулона 78
4.5 Обсуждение 80
Глава 5. HexR – регулятор центрального метаболизма углеводов 83
5.1 Исследование эволюции регуляторной системы HexR 83
5.2 Построение распознающего правила для поиска потенциальных сайтов связывания HexR 85
5.3 Ядро HexR регулона 86
5.4. Таксон-специфическая регуляция генов HexR регулона 87
5.5 Обсуждение 90
Глава 6. Эволюция регуляции катаболизма сахаров в бактериях семейства Bacillaceae 92
6.1 Поиск потенциальных регуляторов метаболизма углеводов среди ортологов факторов транскрипции B. subtilis в бактериях семейства Bacillaceae 92
6.3 Реконструкция регулонов утилизации сахаров и их производных в семействе бактерий Bacillaceae 101
6.4 Обсуждение 105
Выводы 109
Список публикаций по теме диссертации 111
Благодарности
