分子遺伝学においてリプレッサー（英: repressor）は、オペレーターまたは関連するサイレンサーに結合することで遺伝子の発現を阻害する、DNA結合タンパク質またはRNA結合タンパク質である。DNAに結合するリプレッサーはプロモーターへのRNAポリメラーゼの結合をブロックし、遺伝子のmRNAへの転写を防ぐ。RNAに結合するリプレッサーはmRNAに結合し、mRNAからタンパク質への翻訳を防ぐ。こうしてもたらされる遺伝子発現の低下は、抑制（リプレッション、repression）と呼ばれる。 遺伝子発現を開始する分子であるインデューサーが存在する場合、インデューサーはリプレッサータンパク質と相互作用し、リプレッサーをオペレーターから除去する。その後、RNAポリメラーゼは遺伝子を転写する（遺伝子を発現する）ことができるようになる。この抑制機構はインデューサーの存在など特定の条件下でのみ転写を可能にし、一種のフィードバック機構を形成していることが多い。 コリプレッサーはリプレッサーに結合する分子で、リプレッサーがオペレーターへより強固に結合できるようにすることで転写を低下させる。コリプレッサーと結合することでオペレーターに結合するタイプのリプレッサーは、アポリプレッサー（aporepressor）または不活性リプレッサー（inactive repressor）と呼ばれている。アポリプレッサーの例としては、細菌の重要な代謝タンパク質であるトリプトファンリプレッサー
機能
リプレッサーの例
lacオペロンリプレッサー詳細は「ラクトースオペロン」を参照
lacZYAオペロンはラクトースの分解に必要なタンパク質をコードする遺伝子を含んでいる。lacI遺伝子は一般に「lacリプレッサー」と呼ばれるタンパク質をコードし、lacオペロンのリプレッサーとして機能する。lacI遺伝子はlacZYAのすぐ上流に位置するが、転写はlacオペロンのプロモーターとは異なるlacIプロモーターから行われる。lacI遺伝子はLacIリプレッサータンパク質を合成し、LacIリプレッサータンパク質はオペレーター配列lacOに結合してlacZYAを抑制する[1]。
lacリプレッサーは恒常的に発現しており、通常はlacOに結合してRNAポリメラーゼによるlacオペロンの転写の開始を阻害している。リプレッサーはインデューサーであるアロラクトースの存在下でコンフォメーション変化を起こし、DNA結合強度が低下してlacO配列から解離する。その後、RNAポリメラーゼはlacオペロンのプロモーターに結合してlacZYA遺伝子の転写を開始できるようになる[1]。 リプレッサータンパク質の他の例としては、メチオニンリプレッサーMetJがある。MetJはリボン-ヘリックス-ヘリックス（RHH）モチーフを介してDNAと相互作用する[2]。MetJは2つの単量体から構成されるホモ二量体である。各単量体のβリボンは共に逆平行βシートを形成し、Met boxと呼ばれるオペレーター配列にDNAの主溝側から結合する。結合したMetJ二量体は、オペレーター配列の相補鎖に結合した他のMetJ二量体とαヘリックスを介して相互作用する。 Met boxはAGACGTCTからなる回文配列で、DNAのどちらの鎖でも同じ配列が認識される。Met boxの中央に位置するCとGの間の接合部にはピリミジン-プリンステップが含まれており、ホスホジエステル骨格が屈曲して正の超らせんが形成される。タンパク質は、DNA二重らせんの形状がタンパク質の形状に沿うことで、認識部位を確認する。言い換えると、タンパク質は特定の塩基配列を認識するのではなく、DNAの構造パラメータを間接的に読み取ることで認識が行われる。 MetJ二量体には2つの補因子S-アデノシルメチオニン（SAM）結合部位が存在する。SAMはメチオニン生合成の産物である。MetJのSAM結合ポケットはDNA結合部位とは重複していない。SAMはMetJに結合してMetJのオペレーター部位への親和性を高め、メチオニン合成に関係する遺伝子の転写を停止させる。SAM濃度が低くなると、リプレッサーはオペレーター部位から解離し、より多くのメチオニンが合成されるようになる。 L-アラビノースオペロンにはアラビノースを分解する酵素が含まれている。これらの酵素は、グルコース濃度が低いか存在しないときに代替的なエネルギー源としてアラビノースを分解する役割を果たす[3]。オペロンはリプレッサー遺伝子（araC）、4つの制御部位（araO2、araO1、araI1、araI2）、2つのプロモーター（Parac/ParaBAD）、3つの構造遺伝子（araBAD）から構成される。AraCは合成されると制御部位に結合してループを形成し、RNAポリメラーゼのプロモーター領域への結合と構造遺伝子の転写を防ぐリプレッサーとして機能する。 アラビノースもAraCも存在しない場合、ループ形成は開始されないが構造遺伝子の発現は低い状態である。アラビノースは存在しないがAraCが存在する場合、AraCは二量体を形成してaraO2とaraI1に結合し、ループ形成によってaraO2とaraI1を近接させる[4]。アラビノースとAraCの双方が存在する場合、AraCはアラビノースと結合し、アクチベーターとして機能する。AraCはアラビノースの結合に伴うコンフォメーション変化によってループを形成することができなくなり、線形となった遺伝子領域はaraBAD領域へのRNAポリメラーゼのリクルートを促進する[3]。大腸菌のL-アラビノースオペロンの構造
metオペロンリプレッサー
L-アラビノースオペロンリプレッサー詳細は「L-アラビノースオペロン」を参照
Flowing Locus C（エピジェネティックリプレッサー）詳細は「Flowering Locus C（英語版
シロイヌナズナArabidopsis thalianaのFlowering Locus C（FLC）オペロンは、開花のためのメリステムの発達に必要な遺伝子を抑制することで、開花を負に制御している。FLCの発現はFRIGIDAの存在によって調節されていることが示されており、温度の低下と負に相関して春化を防いでいる[5]。発現低下の程度は、季節の進行に伴う温度や露光時間の変化に依存している。FLCの発現がダウンレギュレーションされると、開花の可能性が出てくる。FLCの発現調節には、遺伝的な要因とヒストンのメチル化（英語版）やDNAメチル化などのエピジェネティックな要因が関係している[6]。さらに、FLC遺伝子の負の転写因子として働くコファクターとなる遺伝子も多数存在する[7]。また、FLC遺伝子には種を超えて多数の相同な遺伝子が存在し、さまざまな気候での適応を可能にしている[8]。
出典^ a b Slonczewski, Joan (2009). Microbiology : an evolving science. John Watkins Foster (1st ed ed.). New York: W.W. Norton & Co. .mw-parser-output cite.citation{font-style:inherit;word-wrap:break-word}.mw-parser-output .citation q{quotes:"\"""\"""'""'"}.mw-parser-output .citation.cs-ja1 q,.mw-parser-output .citation.cs-ja2 q{quotes:"「""」""『""』"}.mw-parser-output .citation:target{background-color:rgba(0,127,255,0.133)}.mw-parser-output .id-lock-free a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-free a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/65/Lock-green.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-limited a,.mw-parser-output .id-lock-registration a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-limited a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-registration a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/Lock-gray-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-subscription a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-subscription a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Lock-red-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-ws-icon a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Wikisource-logo.svg")right 0.1em center/12px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-code{color:inherit;background:inherit;border:none;padding:inherit}.mw-parser-output .cs1-hidden-error{display:none;color:#d33}.mw-parser-output .cs1-visible-error{color:#d33}.mw-parser-output .cs1-maint{display:none;color:#3a3;margin-left:0.3em}.mw-parser-output .cs1-format{font-size:95%}.mw-parser-output .cs1-kern-left{padding-left:0.2em}.mw-parser-output .cs1-kern-right{padding-right:0.2em}.mw-parser-output .citation .mw-selflink{font-weight:inherit}ISBN 978-0-393-97857-5. OCLC 185042615. https://www.worldcat.org/oclc/185042615
^ Somers & Phillips (1992). “Crystal structure of the met repressor-operator complex at 2.8 A resolution reveals DNA recognition by beta-strands.”. Nature 359 (6394): 387?393. doi:10.1038/359387a0. PMID 1406951.
^ a b Voet, Donald (2011). Biochemistry. Voet, Judith G. (4th ed.). Hoboken, NJ: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-470-57095-1. OCLC 690489261. https://www.worldcat.org/oclc/690489261