Нижестоящий пептидный мотив - Downstream-peptide motif
| Нижестоящая пептидная РНК | |
|---|---|
 Консенсусная вторичная структура нижестоящих пептидных РНК | |
| Идентификаторы | |
| Символ | Нижестоящий пептид |
| Рфам | RF01704 |
| Прочие данные | |
| РНК тип | СНГ-регулирующий элемент |
| Домен (ы) | Прохлорококк и Синехококк |
| PDB структуры | PDBe |
В Нижестоящий пептидный мотив относится к сохраненным РНК структура идентифицирована биоинформатика в цианобактериальный роды Синехококк и Прохлорококк и один фаг что заражает такие бактерии.[1] Он также был обнаружен в морской образцы ДНК из невозделываемых бактерии, которые предположительно являются другими видами цианобактерий.
Нижестоящие пептидные РНК находятся выше коротких открытые рамки для чтения (ORF), которые, как ожидается, будут кодировать короткие пептиды (обычно от 17 до 100 аминокислоты ). Одна из ORF, по-видимому, подавляется, когда клетки растут с недостаточным поступлением азот источники.[2] Мотив нижестоящего пептида имеет структурное сходство с другой структурой РНК-кандидата, называемой glnA РНК-мотив который оказался функциональным рибопереключателем, связывающим глутамин, у цианобактерий.[3][1] Наиболее поразительное сходство заключается в консервативности нуклеотидов в стволе P1 обоих мотивов, и это и другие сходства обсуждались ранее.[1]
Была высказана гипотеза, что нижележащие пептидные РНК соответствуют рибопереключатели, основанный на нескольких доказательствах.[1] Первый, glnA РНК часто находятся в предполагаемых 5 'нетранслируемые области нескольких классов генов, участвующих в метаболизм азота. Это и другие свидетельства позволяют предположить, что glnA РНК являются рибопереключателями, и их структурное сходство с РНК нижестоящих пептидов, в свою очередь, предполагает, что РНК нижестоящих пептидов также являются рибопереключателями. Во-вторых, нижестоящие пептиды последовательно располагаются в месте, которое согласуется с СНГ-регулирование роль в регуляции нижележащих ORF, хотя биологическая роль ORF неизвестна. В-третьих, структура псевдоузла имеет умеренную сложность, характерную для рибопереключателей. Наконец, наблюдение за регуляцией нижестоящей ORF доступностью азота также предполагает наличие СНГ-регулирующая роль элемента.
Эта гипотеза подтверждается биохимическими и генетическими данными. Во-первых, как нижележащие пептидные РНК, так и glnA РНК избирательно связываются глутамин.[4] Во-вторых, анализ репортерного гена нижестоящего пептидного мотива показал, что эта РНК способствует экспрессии репортерного гена при связывании глутамина и, следовательно, может считаться активирующим рибопереключателем.[3] Возможными кандидатами, которые регулируются нижестоящим пептидным мотивом, являются гены, которые часто несут нижестоящий пептидный мотив в своих 5′UTR и кодируют небольшие неизвестные белки, содержащие DUF 4278 и являются предполагаемыми регуляторами глютамин синтетаза. Эта гипотеза подтверждается выводом о том, что выражение DUF 4278-содержащий глютамин синтетаза ген, кодирующий ингибирующий фактор IF17 gifB было показано, что они регулируются структурно родственными glnA РНК-мотив.[3]
Нисходящие пептидные РНК перекрывают предсказанные некодирующая РНК называется yfr6, что больше 200 нуклеотиды в длину,[2] но было высказано предположение, что только верхняя область (соответствующая нижележащему пептидному мотиву) функционирует как структура РНК.[1] Отдельная предсказанная некодирующая РНК под названием yfr14[5] перекрывает как yfr6, так и нижележащие пептидные РНК. Однако неясно, имеют ли yfr6 или yfr14 какую-либо функцию, помимо уже установленной роли рибопереключателя нижележащего пептида.
Рекомендации
- ^ а б c d е Вайнберг З., Ван Дж. Х, Бог Дж. И др. (Март 2010 г.). «Сравнительная геномика обнаруживает 104 кандидата структурированных РНК из бактерий, архей и их метагеномов». Геном Биол. 11 (3): R31. Дои:10.1186 / gb-2010-11-3-r31. ЧВК 2864571. PMID 20230605.
- ^ а б Axmann IM, Kensche P, Vogel J, Kohl S, Herzel H, Hess WR (2005). «Идентификация цианобактериальных некодирующих РНК с помощью сравнительного анализа генома». Геном Биол. 6 (9): R73. Дои:10.1186 / gb-2005-6-9-r73. ЧВК 1242208. PMID 16168080.
- ^ а б c Klähn, Стефан; Болай, Пол; Райт, Патрик Р. Atilho, Ruben M; Брюэр, Кеннет I; Хагеманн, Мартин; Брейкер, Рональд Р.; Хесс, Вольфганг Р. (2 августа 2018 г.). «Рибопереключатель глутамина является ключевым элементом регуляции глютамин синтетазы у цианобактерий». Исследования нуклеиновых кислот. 46: 10082–10094. Дои:10.1093 / нар / gky709. ЧВК 6212724. PMID 30085248.
- ^ Эймс Т.Д., Брейкер Р.Р. (январь 2011 г.). «Бактериальные аптамеры, избирательно связывающие глутамин». РНК Биол. 8 (1): 82–89. Дои:10.4161 / rna.8.1.13864. ЧВК 3127080. PMID 21282981.
- ^ Steglich C, Futschik ME, Lindell D, Voss B, Chisholm SW, Hess WR (август 2008 г.). Matic I (ред.). "Проблема регуляции минимального фотоавтотрофа: некодирующие РНК в Прохлорококк". PLoS Genet. 4 (8): e1000173. Дои:10.1371 / journal.pgen.1000173. ЧВК 2518516. PMID 18769676.