Bacillus subtilis BSR-sRNA

I en screening av Bacillus subtilis -genomet för gener som kodar för ncRNA , Saito et al. fokuserat på 123 intergena regioner (IGR) över 500 baspar i längd, analyserade författarna uttryck från dessa regioner. Sju IGR benämnda bsrC, bsrD, bsrE, bsrF, bsrG, bsrH och bsrI uttryckte RNA mindre än 380 nt. Alla små RNA förutom BsrD RNA uttrycktes i transformerade Escherichia coli- celler som hyser en plasmid med PCR-förstärkta IGR från B. subtilis , vilket indikerar att deras egna promotorer oberoende uttrycker små RNA. Under icke-stressade tillstånd påverkade inte utarmning av generna för de små RNA:erna tillväxten. Även om deras funktioner är okända, visade genuttrycksprofiler vid flera tidpunkter att de flesta av generna förutom bsrD uttrycktes under den vegetativa fasen (4–6 timmar), men inte detekterbara under den stationära fasen (8 timmar). Kartläggning av 5'-ändarna av de 6 små RNA:n avslöjade att generna för BsrE-, BsrF-, BsrG-, BsrH- och BsrI-RNA:n föregås av ett igenkänningsställe för RNA-polymeras sigmafaktor ^σA .

Typ I Toxin/Antitoxinsystem

Det visades att bsrE , bsrG och bsrH parar sig genom intermolekylära interaktioner med nyligen identifierade antisens-sRNA. Det föreslogs att de bildar typ I- toxin/antitoxinsystem som inkluderar ett mRNA som kodar för en kort, toxisk peptid ( bsrE , bsrG och bsrH ) och ett antitoxin som består av ett antisens-RNA.

Ytterligare studier fastställde att 294-nukleotid bsrG kodar för ett 39-aminosyror toxin, och 180 nukleotider antisens sRNA som kallas SR4 fungerar som antitoxinet (de överlappar med 123 nukleotider). SR4-interaktion med 3'UTR av bsrG -RNA främjar bsrG- nedbrytning och hämmar dess translation. BsrG stör cellhöljesbiosyntesen, orsakar membraninvaginationer och delokalisering av cellväggssyntesen och initierar autolys.

256 nukleotider bsrE RNA kodar för 30 aminosyror toxinpeptid. Dess antitoxin-gen, SR5, överlappar med 112 nukleotider vid 3'-änden av bsrE. Antitoxinet SR5 främjar bsrE-nedbrytning men till skillnad från SR4 hämmar det inte direkt toxin-mRNA-translation.

Se även