SdiA具有比TraR和LasR更宽的结合口，这可能解释其与更广泛的配体结合的能力。TraR和LasR在识别3-oxo-C8-HSL和3-oxo-C12-HSL的能力方面具有特异性。在TraR中，认为AHL被认为是通过三个直接氢键和一个水介导的氢键发生的，以及额外的疏水相互作用。已经将水介导的氢键破坏3-oxo-C8-HSL的3-oxo部分的TraR变体同样良好地识别oxo-AHL和3-未取代的AHL，而具有比野生型蛋白质更大的残基的TraR变体AHL结合位点优先识别具有六个或七个碳原子而不是八个的AHL[13]。与TraR的情况相比，在LasR中使用的氢键网络的显着差异可以识别同源AHL（3-oxo-C12-HSL）。因此，LuxR同系物识别其同源AHL的能力具有独特的品质。对LuxR同系物的合成调节剂作为激动剂或拮抗剂的能力的研究提供了进一步了解蛋白质及其配体之间的关键识别点。

1。1。5 luxR与DNA和RNA聚合酶的作用机理

LuxR同系物通过控制其调节子中的基因的转录速率引起生理学效应。在Lux操纵子上游的LuxR的DNA结合位点是首先被鉴定出来的。这种所谓的“勒格斯盒（ luxbox）”由二十对基对的区域（ACCTGTAGGATCGTACAGGT）组成。然而，并不是所有的碱基都有助于LuxR识别；例如，发现lux框的两个远端碱基是非必需的。随后，确定在LuxR和同源物LasR的DNA结合位点存在一定程度的保守性。LuxR在其配体AHL的存在下识别来自铜绿假单胞菌的lasB启动子，相反地，LasR及其配体AHL结合来费氏弧菌的lux操纵子。此外， luxbox的遗传分析表明，LuxR识别需要两个半部位，而LuxR与位置3-5和16-18处的基因直接接触[14]。

为了使LuxR同源物在其调节子中的启动子处激活转录，它必须与DNA进行适当的接触并且还与RNA聚合酶（RNAP）正确相互作用。在细菌中，RNAP具有5个必需基团α2ββ'σ（图1。5）。β和β'亚基对RNA聚合酶的催化活性是有重要意义的。α亚基负责与上游启动子元件和反式作用因子的相互作用，包括大量活化子的转录。每个α亚基由两个结构域组成，一个N-末端结构域（RNTD）和一个C-末端结构域（RCTD）。在I类启动子（图1。5A），由于活化剂的近侧和RCTD的远端界面之间的相互作用，发生RNAP和激活剂之间的主要相互作用；RCTD还可以使用第二个界面同时结合DNA。在II类启动子（图1。5B）中，RCTD的近端界面通过与活化剂的两侧的阳性对照残基相互作用与RNAP相互作用[15]。在这一类启动子，这是与上游定位的活化剂的近侧相互作用的RTD。σ亚基负责识别并结合-35和-10区启动子位点，尽管它也可以在II类启动子的近侧与一些活化剂直接接触。

在RNAP的σ亚基中，多肽的2区和4区具有参与DNA结合的高度保守的碱性氨基酸残基。区域2位于多肽序列的中间，并结合启动子中的-10区位点，而区域4 在激活期间，区域4定位成与上游转录激活因子相互作用。事实上，σ亚单位的区域4显示参与了体外的luxI启动子的LuxR依赖性激活并且重组大肠杆菌。此外，σ的变体表明区域4中的一些个体残基增加和/排除了LuxR依赖性转录起始。因此，区域4残基似乎对于RNAP，激活子和启动子之间的复合形成是关键的，导致在lux操纵子处的转录激活[16]。

图1。5 不同启动子的LuxR同源物和RNA聚合酶之间的相互作用模型

1。1。6 在贫营养条件下细菌的基因表达策略文献综述

在富营养条件下，葡萄糖的代谢物能抑制细胞内cAMP产生。ATP为cAMP的产生提供了直接代谢前体，腺苷酸环化酶（adenylcyclase）是催化此化学过程的酶，而葡萄糖的代谢产物可以直接抑制腺苷酸环化酶的活性，进而阻止了cAMP的合成。cAMP即环式AMP，其在生物代谢过程中有重要的作用，葡萄糖的代谢产物也会抑制一些操纵子的转录，而cAMP在细胞中的增加对这些操纵子是有利的。