PxR sRNA - Pxr sRNA
PxR sRNA | |
---|---|
![]() Sekundární struktura Pxr sRNA. | |
Identifikátory | |
Symbol | Pxr |
Rfam | RF01812 |
Další údaje | |
RNA typ | sRNA |
Domény | Myxococcus xanthus, Stigmatella aurantiaca |
PDB struktur | PDBe |
PxR sRNA je regulační RNA který downregulates geny odpovědné za tvorbu plodnic v Myxococcus xanthus.[1] Plodnice jsou seskupení myxobakterie vytvořen, když živiny jsou vzácné,[2] plodnice umožňují malý počet agregovaných kolonie transformovat na odolné proti stresu výtrusy.[3]
Pxr existuje ve dvou formách: Pxr-L (dlouhá forma) a Pxr-S, která je kratší. Bylo zjištěno, že krátká forma je exprimována v buňkách během růstu, ale je rychle potlačen v době hladovění. Toto zjištění naznačuje, že Pxr-S je konkrétně zodpovědný za inhibici vývoje plodnice během růst buněk když jsou živiny bohaté.[1]
Pxr homology byly nalezeny pouze v jednom dalším taxonu, a to Stigmatella aurantiaca. Homology nebyly nalezeny v žádných jiných myxobakteriích (např Sorangium cellulosum[4] nebo Anaeromyxobacter dehalogenans[5]), což naznačuje, že gen Pxr RNA může mít novější evoluční původ v subkladu Myxokoky.[1]
PxR sRNA se složí do 3 parních smyček. SL1 a SL 2 jsou vysoce konzervované napříč mykobakteriemi a SL1 je nezbytný pro regulační funkci. Zachovaný segment osmi bazických párů proměnné SL3 je však nezbytný pro akumulaci PxR a mnohobuněčný vývoj.[6]
M. xanthus povinné podvádět a fénix fenotypy
Několik mutace v genu Pxr sRNA byly pozorovány.[7] První mutace způsobí obligátní podvod (OC) fenotyp aby se objevily, tyto bakterie využívají plodnice těla divoký typ M. xanthus efektivněji sporulovat. Předpokládá se, že tento fenotyp je způsoben mutací, která brání represi Pxr-S, čímž na neurčito inhibuje tvorbu plodnic. Pokud je Pxr-S odvozen od Pxr-L, může to tak být RNAi -jako prvky zpracování byly vyřazen.[1]
V laboratorním experimentu fenotyp OC mimo soutěž a vyloučil divoký typ, což nakonec způsobilo populační krach, když nebylo k dispozici dostatek bakterií divokého typu k explozi.[7] Po této události se objevil nový fenotyp spontánní mutace dabovaný fénix (PX).[1] Fenotyp PX byl vývojově lepší než OC i hm, byl schopen sporulovat samostatně - bez vytváření plodnic a s vysokou účinností.[7] Dvousložkový systémový operon (gen histidinkinázy a regulátor odpovědi σ54) je spojen s produkcí a zpracováním Pxr sRNA.[8]
Reference
- ^ A b C d E Yu YT, Yuan X, Velicer GJ (květen 2010). „Adaptivní vývoj sRNA, která řídí vývoj Myxococcus“. Věda. 328 (5981): 993. doi:10.1126 / science.1187200. PMC 3027070. PMID 20489016.
- ^ Kuner JM, Kaiser D (červenec 1982). "Morfogeneze plodnic v ponořených kulturách Myxococcus xanthus". J. Bacteriol. 151 (1): 458–461. PMC 220259. PMID 6806248. Citováno 2010-07-22.
- ^ Wireman JW, Dworkin M (únor 1977). "Vývojově indukovaná autolýza během tvorby plodnice Myxococcus xanthus". J. Bacteriol. 129 (2): 798–802. PMC 235013. PMID 402359. Citováno 2010-07-22.
- ^ Schneiker S, Perlova O, Kaiser O a kol. (Listopad 2007). "Kompletní sekvence genomu myxobakteria Sorangium cellulosum". Nat. Biotechnol. 25 (11): 1281–1289. doi:10.1038 / nbt1354. PMID 17965706.
- ^ Thomas SH, Wagner RD, Arakaki AK a kol. (2008). „Mozaikový genom kmene Anaeromyxobacter dehalogenans 2CP-C naznačuje aerobního společného předka delta-proteobakterií“. PLOS ONE. 3 (5): e2103. doi:10.1371 / journal.pone.0002103. PMC 2330069. PMID 18461135.
- ^ Yu, Yuen-Tsu N .; Cooper, Elizabeth; Velicer, Gregory J. (2017-11-13). „Konzervovaný kmen sRNA Myxococcus xanthus Pxr řídí akumulaci sRNA a mnohobuněčný vývoj“. Vědecké zprávy. 7 (1): 15411. doi:10.1038 / s41598-017-15439-w. ISSN 2045-2322. PMC 5684412. PMID 29133885.
- ^ A b C Fiegna F, Yu YT, Kadam SV, Velicer GJ (květen 2006). „Vývoj povinného sociálního podvodníka k nadřazenému spolupracovníkovi“. Příroda. 441 (7091): 310–314. doi:10.1038 / příroda04677. PMID 16710413.
- ^ Yu, Yuen-Tsu N .; Kleiner, Manuel; Velicer, Gregory J. (1. prosince 2016). „Spontánní reverze ztráty evolučního znaku odhalují regulátory malé RNA, která řídí mnohobuněčný vývoj v myxobakteriích“. Journal of Bacteriology. 198 (23): 3142–3151. doi:10.1128 / JB.00389-16. ISSN 1098-5530. PMC 5105895. PMID 27621281.
Další čtení
- Stefani G, Slack FJ (březen 2008). "Malé nekódující RNA ve vývoji zvířat". Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 9 (3): 219–230. doi:10.1038 / nrm2347. PMID 18270516.
- Gottesman S (červenec 2005). „Mikroby pro mikroby: nekódující regulační RNA v bakteriích“. Trendy Genet. 21 (7): 399–404. CiteSeerX 10.1.1.391.8944. doi:10.1016 / j.tig.2005.05.008. PMID 15913835.
- Chen, IC; Griesenauer, B; Yu, YT; Velicer, GJ (10. ledna 2014). „Nedávný evoluční původ malé bakteriální RNA, která řídí vývoj mnohobuněčných plodnic“. Molekulární fylogenetika a evoluce. 73: 1–9. doi:10.1016 / j.ympev.2014.01.001. PMID 24418530.