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- Catabolite activator protein (CAP; also known as cAMP receptor protein, CRP) is a trans-acting transcriptional activator that exists as a homodimer in solution. Each subunit of CAP is composed of a ligand-binding domain at the N-terminus (CAPN, residues 1–138) and a DNA-binding domain at the C-terminus (DBD, residues 139–209). Two cAMP (cyclic AMP) molecules bind dimeric CAP with negative cooperativity. Cyclic AMP functions as an allosteric effector by increasing CAP's affinity for DNA. CAP binds a DNA region upstream from the DNA binding site of RNA Polymerase. CAP activates transcription through protein-protein interactions with the α-subunit of RNA Polymerase. This protein-protein interaction is responsible for (i) catalyzing the formation of the RNAP-promoter closed complex; and (ii) isomerization of the RNAP-promoter complex to the open conformation. CAP's interaction with RNA polymerase causes bending of the DNA near the transcription start site, thus effectively catalyzing the transcription initiation process. CAP's name is derived from its ability to affect transcription of genes involved in many catabolic pathways. For example, when the amount of glucose transported into the cell is low, a cascade of events results in the increase of cytosolic cAMP levels. This increase in cAMP levels is sensed by CAP, which goes on to activate the transcription of many other catabolic genes. CAP has a characteristic helix-turn-helix motif structure that allows it to bind to successive major grooves on DNA. The two helices are reinforcing, each causing a 43° turn in the structure, with an overall 94° degree turn in the DNA. This interaction opens up the DNA molecule, allowing RNA polymerase to bind and transcribe the genes involved in lactose catabolism. cAMP-CAP is required for transcription activation of the lac operon. This requirement reflects the greater simplicity with which glucose may be metabolized in comparison to lactose. The cell "prefers" glucose, and, if it is available, the lac operon is not activated, even when lactose is present. This is an effective way of integrating the two different signals. This phenomenon is known as catabolite repression. CAP plays an important role in catabolite repression, a well-known example of a modulon and also plays a role in the Mal regulon. (en)
- La proteína activadora por catabolitos (ATA) es un dímero que al unirse al AMPc se activa y estimula la transcripción de los genes del operón lactosa, de manera que la proteína activadora CAP-AMPc es necesaria para la unión de la ARN polimerasa al promotor de los genes del operón lactosa. Es un activador transcripcional en forma de homodímero en solución. Cada subunidad comprende un dominio de unión a ligando en el N-terminal (CAPN, residuos 1-138), que también es responsable de la dimerización de la proteína, y un dominio de unión al ADN en el C-terminal (DBD, residuos 139-209). Dos moléculas de AMPc (AMP cíclico) unen dímeros de CAP con cooperatividad negativa y funcionan como efectores alostéricos incrementando la afinidad de la proteína por el ADN. Los niveles de AMPc citosólico se incrementan cuando la cantidad de glucosa dentro de la célula es baja, pero la lactosa está rápidamente disponible. CAP tiene una estructura característica de hélice-giro-hélice que le permite unirse a surcos mayores en el ADN. Las dos hélices se refuerzan mutuamente, provocando un giro de 43° en la estructura, lo que provoca un giro general de 94° en el ADN. Esto abre la molécula de ADN, permitiendo que la ARN polimerasa se una y transcriba los genes implicados en el catabolismo de la lactosa. Así, CAP potencia la expresión del operón lac cuando la lactosa está presente, pero no si hay glucosa. Este requisito refleja la mayor simplicidad con la que la glucosa puede ser metabolizada en comparación a la lactosa. La célula "prefiere" glucosa, y, si está disponible, el operón lac no está activado, incluso cuando la lactosa está presente. Esta es una manera eficaz de integrar las dos señales diferentes. (es)
- 代謝產物活化蛋白(CAP，Catabolite activator protein)，也稱為cAMP受體蛋白(CRP，cAMP Receptor Protein)，為一種轉錄促進劑，以同型二聚體的方式存在。其在結合上DNA時會同時彎曲DNA結構，促進RNA聚合酶的結合，加快轉錄速度。 其結合在的啟動子上後，會促進該操作子的轉錄。 包含N端的配體鍵結區(CAPN，殘基 1-138)，使蛋白形成二聚體，以及包含C端的DNA鍵結區(DBD, 殘基 139-209)。藉由增加DNA蛋白的親和性，使兩個cAMP分子鍵結於帶有變構效應的負協同性和功能的CAP二聚體。當只有少量葡萄糖進入細胞中，則cAMP的濃度提升。CAP有一種螺旋-轉角-螺旋的結構，使他能成功鍵結於DNA的主要區位。兩種螺旋互相加強，造成一個43°的轉角結構，所以最後造成DNA 94°的轉角。這種情況使DNA分子打開，使RNA聚合酶可以鍵結上來，轉譯出乳糖分解的基因。cAMP-CAP對於乳糖操作子轉錄是必要的條件。CAP主要功能為代謝產物的抑制，為一個典型的例子。 (zh)
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- 代謝產物活化蛋白(CAP，Catabolite activator protein)，也稱為cAMP受體蛋白(CRP，cAMP Receptor Protein)，為一種轉錄促進劑，以同型二聚體的方式存在。其在結合上DNA時會同時彎曲DNA結構，促進RNA聚合酶的結合，加快轉錄速度。 其結合在的啟動子上後，會促進該操作子的轉錄。 包含N端的配體鍵結區(CAPN，殘基 1-138)，使蛋白形成二聚體，以及包含C端的DNA鍵結區(DBD, 殘基 139-209)。藉由增加DNA蛋白的親和性，使兩個cAMP分子鍵結於帶有變構效應的負協同性和功能的CAP二聚體。當只有少量葡萄糖進入細胞中，則cAMP的濃度提升。CAP有一種螺旋-轉角-螺旋的結構，使他能成功鍵結於DNA的主要區位。兩種螺旋互相加強，造成一個43°的轉角結構，所以最後造成DNA 94°的轉角。這種情況使DNA分子打開，使RNA聚合酶可以鍵結上來，轉譯出乳糖分解的基因。cAMP-CAP對於乳糖操作子轉錄是必要的條件。CAP主要功能為代謝產物的抑制，為一個典型的例子。 (zh)
- Catabolite activator protein (CAP; also known as cAMP receptor protein, CRP) is a trans-acting transcriptional activator that exists as a homodimer in solution. Each subunit of CAP is composed of a ligand-binding domain at the N-terminus (CAPN, residues 1–138) and a DNA-binding domain at the C-terminus (DBD, residues 139–209). Two cAMP (cyclic AMP) molecules bind dimeric CAP with negative cooperativity. Cyclic AMP functions as an allosteric effector by increasing CAP's affinity for DNA. CAP binds a DNA region upstream from the DNA binding site of RNA Polymerase. CAP activates transcription through protein-protein interactions with the α-subunit of RNA Polymerase. This protein-protein interaction is responsible for (i) catalyzing the formation of the RNAP-promoter closed complex; and (ii) i (en)
- La proteína activadora por catabolitos (ATA) es un dímero que al unirse al AMPc se activa y estimula la transcripción de los genes del operón lactosa, de manera que la proteína activadora CAP-AMPc es necesaria para la unión de la ARN polimerasa al promotor de los genes del operón lactosa. CAP tiene una estructura característica de hélice-giro-hélice que le permite unirse a surcos mayores en el ADN. Las dos hélices se refuerzan mutuamente, provocando un giro de 43° en la estructura, lo que provoca un giro general de 94° en el ADN. (es)
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