Glutamin riboswitch
glnA RNA-motiv | |
---|---|
identifierare | |
Symbol | glnA RNA |
Rfam | RF01739 |
Övriga uppgifter | |
RNA -typ | Cis -reglerande element; riboswitch |
Domän(er) | cyanobakterier |
GÅ | GO:0070406 (glutaminbindning); |
SÅ | SO:0000035 (riboswitch); |
PDB- strukturer | PDBe |
Glutaminriboswitchen (tidigare glnA RNA-motiv ) är en konserverad RNA - struktur som förutspåddes av bioinformatik . Det finns i en mängd olika linjer av cyanobakterier , såväl som vissa fager som infekterar cyanobakterier. Det finns också i DNA som extraherats från oodlade bakterier som lever i havet och som förmodligen är arter av cyanobakterier.
glnA RNA finns i de förmodade 5' otranslaterade regionerna av gener som kodar för flera klasser av protein som är involverade i kvävemetabolism . De mest framträdande av dessa proteinklasser är ammoniumtransportörer , enzymerna glutaminsyntetas och glutamatsyntas och PII - protein, som i sig reglerar kvävemetabolismen. För att ytterligare stödja en möjlig roll som ett cis-reglerande element i kontroll av kvävemetabolism, var Prochlorococcus marinus- genen designad som PMT1479 mer undertryckt än en annan gen i denna organism när den växte utan tillräcklig tillförsel av kväve .
Det visades att glnA -RNA motsvarar glutaminbindande riboswitches , dvs de känner av glutaminkoncentrationer för att mäta den totala kvävetillgängligheten och reglera nedströmsgenerna på lämpligt sätt. Det ursprungliga förslaget om en riboswitch-funktion baserades på ovanstående bevis för att glnA- RNA är cis -regulatoriska, såväl som den måttliga strukturella komplexiteten i tre-stamövergången av glnA RNA-motivet som är jämförbar med strukturerna hos andra kända riboswitch. Vissa glnA -RNA är belägna intill andra glnA- RNA. Dessa "tandemarrangemang" uppvisas också av glycinriboswitchar och TPP-riboswitchar där de tillåter cellen att stänga av eller på gener inom en mindre förändring av koncentrationen av riboswitchliganden. Med andra ord, svarskurvan för riboswitchen liknar bättre en digital funktion. Sådan kooperativ bindning observerades dock inte. Det första in vivo beviset på att RNA fungerar som glutaminriboswitchar avslöjade att dessa riboswitchar kontrollerar uttrycket av det glutaminsyntetasinhiberande proteinet IF17 i Synechocystis sp. PCC 6803 representerar således ett centralt kontrollelement för GS-aktivitet i cyanobakterier .
En möjlig strukturell likhet observerades mellan glnA RNA-motivet och Downstream-peptidmotivet . Den mest uppenbara likheten är mellan stjälkarna märkta "P1" i varje motiv, men andra likheter observerades. Det föreslogs att båda motiven representerar riboswitchar involverade i kvävemetabolism. Det faktum att RNA från båda motiven selektivt binder glutamin stödjer denna hypotes, men detaljerade strukturella data är ännu inte tillgängliga. GlnA- motivet har en E-loop-struktur (även kallad en bulged-G-modul) inom sig.