Herkenningshelix

Herkenningshelix, vaak aangeduid als recognition helix, is een structureel element in DNA-bindende eiwitten, met name in het helix-turn-helixmotief. Het verwijst meestal naar de tweede alfa-helix die uit de korte bocht voortkomt en in de DNA-grote groef terechtkomt, waar hij base-specifieke herkenning mogelijk maakt.

Tijdens de binding levert de herkenningshelix specifieke aminozuurresidu’s die contact maken met de randen van de basen in de DNA-grote groef, meestal via waterstofbruggen, elektrostatica en van der Waals-interacties. Deze interacties bepalen welke DNA-sequenties het eiwit herkent en bindt.

Verscheidene DNA-bindende eiwitten maken gebruik van een herkenningshelix. In bacteriële repressoren zoals LacI, Cro en lambda-repressor is de herkenningshelix essentieel voor sequence-specifieke binding. Ook bij homeodomeinen in eukaryote transcriptiefactoren functioneert een herkenningshelix als belangrijkste DNA-contactvlak, meestal de derde helix die de sequentie afleest.

Mutaties in residuen van de herkenningshelix kunnen de DNA-specificiteit of -affiniteit veranderen, wat onderzoekers in staat stelt om transcription factors te programmeren met aangepaste bindingsspecificiteit. De term verwijst daarmee naar een algemeen principe van structuurgestuurde DNA-herkenning in diverse eiwitten.