编者按:化学生物学性质这个新闻是基于已经被收回

综合计算和生化研究发现了一种新的riboswitch - RNA感觉细胞代谢产物的元素可以直接和选择性地结合(2)离子,并相应地调节蛋白的生产。1研究结果为RNA-based生物传感器的设计提供新的可能性。

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来源:©Siladitya Bandyopadhyay et al / Springer大自然有限公司2020

模型通过唤醒rna iron-dependent监管。铁绑定在RNA诱导结构改变,重塑L4: P1P2接口。这种结构性转变产生基因的反应通过增加下游mRNA iron-responsive地翻译

尽管铁生物的重要性,了解细胞如何检测这种金属是有限的protein-dependent机制。铁扎蛋白质是研究铁传感器到目前为止,”笔记Arati拉梅什来自印度的国家生物科学中心领导了这项研究。与唤醒(铁)rna的发现,铁传感和调制的责任现在扩展到rna。

铁中起着重要的作用过程,如细胞呼吸或DNA损伤,所以了解细胞如何感知这个金属在生物化学是至关重要的。在过去的几年里,科学家们已经表明,rna可以作为传感器的金属。几个metal-ion-binding RNA家庭,特别有意义,钴和镍/(尼克)离子,被发现。现在,一个新的家庭可以被添加到列表中,这表明metalloregulation由rna比此前认为的更加广泛。

作者发现riboswitches可能直接感觉铁和调节基因的表达没有明显的帮助蛋白质的因素,”评论生物化学家丹尼尔•拉方丹则在加拿大大学的路易斯塔里夫。这是重要的,因为它扩展了先前已知的细胞代谢产物受监管riboswitches。”

在研究的开始,团队看着尼科riboswitches发现变异的核苷酸突变钴绑定的关键。附近发现了这些变异基因编码iron-related蛋白质,提高的可能性,他们可以绑定铁,”拉梅什说。我们把他们作为起点和使用信息和核苷酸碱基配对频率在细菌基因组进行搜索。“这生物信息学分析允许研究人员识别新唤醒rna。

然后合成六这个家族的代表,研究他们的交互与铁。测试我们的发现,我们保留了RNA和铁在两院分离膜,只允许铁通过,”拉梅什解释道。当铁通过绑定rna,绑定检测通过颜色变化指示铁riboswitches强大的亲和力。拉梅什补充道,唤醒rna不限于任何一组的生物。

“Iron-sensing riboswitches相对简单的结构化的RNA分子,展览四结或蝶式结构、“拉方丹则解释道。“铁的绑定,这些RNA分子重组成一个结构允许下游基因的蛋白质合成。

RNA的团队然后工程金属选择性,尼科riboswitch能否转化成iron-sensing分子,唤醒RNA检测代替铁钴。“这打开途径Sensei-based生物传感器的设计。拉梅什说。现在研究人员想了解新开关的机制增加蛋白质的翻译。