启动子结构将响应调节蛋白磷酸化解码为铜绿假单胞菌中不同的转录逻辑

双组分系统将环境信号转换为转录响应，但同一种响应调节蛋白的磷酸化状态如何在不同启动子上产生不同输出，仍不清楚。在此，我们表明，启动子结构决定了铜绿假单胞菌中 ParR 响应调节蛋白如何解读磷酸化信号。 表型、转录组、生化及启动子工程分析表明，ParR 保守受体位点 Asp57 的磷酸化降低了其在各个靶启动子上的 DNA 占据阈值。然而，各个启动子会将这种共同的结合增强分别转化为激活、抑制或依赖磷酸化的调控符号转换。染色体上的 D57 ParR 变体在内源位点重现了这些行为，并改变了抗生素敏感性、生物被膜形成以及与毒力相关的表型。 对代表性启动子的定位与工程改造鉴定出一种双层顺式调控编码：半位点序列兼容性决定 ParR 是否能够实现有效结合，而间隔长度则决定调控的符号和幅度。仅通过交换间隔区，即足以在不同调控模式之间重编程启动子逻辑。这些发现将调节蛋白状态与启动子解码过程区分开来，并表明细菌启动子结构如何使共享磷酸化信号的输出实现多样化。

双组分系统将环境信号转化为转录响应，但同一响应调节因子的磷酸化状态如何在不同启动子处产生不同输出仍不清楚。本文表明，启动子结构决定了

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🏷️ 双组分系统 启动子结构 响应调节蛋白磷酸化 转录调控逻辑 铜绿假单胞菌 顺式调控元件