RyhB - RyhB

Sekundární struktura pro RyhB RNA. Sm-podobný protein Hfq se váže na AU bohatou nestrukturovanou oblast RyhB, jak je uvedeno. Pod sekundární strukturou je ukázána primární sekvence RyhB spolu s její domnělou vazebnou interakcí s cílovou mRNA sodB. Počáteční kodon pro sodB je podtržen. Nukleotidy RyhB, které se účastní interakce, jsou zvýrazněny tučně.[1]

RyhB RNA je 90 nukleotid RNA, která down-reguluje soubor skladování železa a použití železa bílkoviny když je železo omezující; sám je negativně regulován proteinem potlačujícím absorpci železitého Fur (Regulátor vychytávání železitého ).

Objev

Gen byl nezávisle identifikován na dvou obrazovkách, které Wassarman pojmenoval RyhB et al. a zavolal SraI Argamanem et al. a bylo zjištěno, že je exprimován pouze ve stacionární fázi.[2][3]

Funkce a regulace

Hladiny RyhB RNA jsou nepřímo korelované s hladinami mRNA pro sdhCDAB operon, kódující sukcinát dehydrogenázu, stejně jako pět dalších genů, u nichž se dříve ukázalo, že jsou pozitivně regulovány Fur neznámým mechanismem. Patří mezi ně další dva geny kódující enzymy v cyklus trikarboxylové kyseliny, acnA a fumA, dva feritin geny, ftnA a bfra gen pro superoxiddismutáza, sodB.[4] Řada dalších genů byla výpočetně předpovězena a ověřena jako cíle pomocí microarray analýza: napF, soda, cysE, yciS, acpS, nagZ a táta.[1] RyhB je vázán Hfq protein, což zvyšuje jeho interakci s cílovými zprávami.

Přístup srovnávací predikce genomického cíle naznačuje, že mRNA jedenácti dalších proteinů obsahujících železo jsou kontrolovány RyhB v Escherichia coli. Dva z nich (erpA, nirB) a dva další cíle, které přímo nesouvisejí se železem (nagZ, marA) byly ověřeny reportovacím systémem GFP.[5][6]

Ukázalo se, že RyhB hraje roli v cílení polycistronického transkriptu iscRSUA na diferenciální degradaci. RyhB se váže na druhý cistron iscRSUA, který kóduje strojní zařízení pro biosyntézu klastrů Fe-S. Tato vazba podporuje štěpení následného transkriptu iscSUA. Toto štěpení opouští transkript 5 'IscR, což je transkripční regulátor odpovědný za regulaci několika genů, které závisí na buněčné úrovni Fe-S.[7]

Novější údaje naznačují potenciální roli dvojí funkce RyhB. V této funkci může působit jak jako regulátor založený na interakci RNA-RNA, tak jako transkript kódující malý protein.[8]

RyhB je analogický na PrrF RNA nalezen v Pseudomonas aeruginosa,[9] na HrrF RNA v Haemophilus druh [10] a k IsaR1 u sinic.[11][12]

Ukázalo se, že první sRNA zprostředkovává perzistenci antibiotik v E-coli. Nález může vést k objevu nových způsobů léčby přetrvávajících infekcí.[13]

Pojmenování

Název genu RyhB je zkratka složená z R pro RNA, y pro neznámou funkci (podle konvence pojmenování proteinů), kde h představuje část desetiminutového intervalu E-coli mapa, ve které se gen nachází. B pochází ze skutečnosti, že se jednalo o jeden ze dvou genů RNA identifikovaných v tomto intervalu.[3] Mezi další RNA používající tuto nomenklaturu patří RydB RNA, RyeB RNA, RyeE RNA a RyfA RNA.

Reference

  1. ^ A b Tjaden B, Goodwin SS, Opdyke JA, Guillier M, Fu DX, Gottesman S, Storz G a kol. (2006). „Cílová předpověď pro malé nekódující RNA v bakteriích“. Výzkum nukleových kyselin. 34 (9): 2791–2802. doi:10.1093 / nar / gkl356. PMC  1464411. PMID  16717284.
  2. ^ Argaman L, Hershberg R, Vogel J, Bejerano G, Wagner EG, Margalit H, Altuvia S (červen 2001). „Nové malé geny kódující RNA v intergenních oblastech Escherichia coli“. Aktuální biologie. 11 (12): 941–950. doi:10.1016 / S0960-9822 (01) 00270-6. PMID  11448770.
  3. ^ A b Wassarman KM, Repoila F, Rosenow C, Storz G, Gottesman S (červenec 2001). „Identifikace nových malých RNA pomocí komparativní genomiky a mikročipů“. Geny a vývoj. 15 (13): 1637–1651. doi:10,1101 / gad.901001. PMC  312727. PMID  11445539.
  4. ^ Massé E, Gottesman S (duben 2002). „Malá RNA reguluje expresi genů zapojených do metabolismu železa v Escherichia coli“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 99 (7): 4620–4625. doi:10.1073 / pnas.032066599. PMC  123697. PMID  11917098.
  5. ^ Wright PR, Richter AS, Papenfort K, Mann M, Vogel J, Hess WR, Backofen R, Georg J (září 2013). „Srovnávací genomika zvyšuje predikci cíle pro malé bakteriální RNA“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 110 (37): E3487–3496. doi:10.1073 / pnas.1303248110. PMC  3773804. PMID  23980183.
  6. ^ Urban JH, Vogel J (2007). „Translační kontrola a rozpoznávání cíle malými RNA RNA z Escherichia coli in vivo“. Výzkum nukleových kyselin. 35 (3): 1018–1037. doi:10.1093 / nar / gkl1040. PMC  1807950. PMID  17264113.
  7. ^ Desnoyers G, Morissette A, Prévost K, Massé E (červen 2009). „Malá RNA indukovaná diferenciální degradace polycistronické mRNA iscRSUA“. Časopis EMBO. 28 (11): 1551–1561. doi:10.1038 / emboj.2009.116. PMC  2693151. PMID  19407815.
  8. ^ Neuhaus K, Landstorfer R, Simon S, Schober S, Wright PR, Smith C, Backofen R, Wecko R, Keim DA, Scherer S (únor 2017). "Diferenciace ncRNA z malých mRNA v Escherichia coli O157: H7 EDL933 (EHEC) kombinovanou RNAseq a RIBOseq - ryhB kóduje regulační RNA RyhB a peptid, RyhP". BMC Genomics. 18 (1): 216. doi:10.1186 / s12864-017-3586-9. PMC  5331693. PMID  28245801.
  9. ^ Wilderman PJ, Sowa NA, FitzGerald DJ, FitzGerald PC, Gottesman S, Ochsner UA, Vasil ML (červen 2004). „Identifikace tandemových duplicitních regulačních malých RNA v Pseudomonas aeruginosa zapojených do homeostázy železa“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 101 (26): 9792–9797. doi:10.1073 / pnas.0403423101. PMC  470753. PMID  15210934.
  10. ^ Santana EA, Harrison A, Zhang X, Baker BD, Kelly BJ, White P, Liu Y, Munson RS (01.01.2014). „HrrF je kožešinou regulovaná malá RNA u netypovatelného Haemophilus influenzae“. PLOS One. 9 (8): e105644. doi:10.1371 / journal.pone.0105644. PMC  4144887. PMID  25157846.
  11. ^ Georg J, Kostova G, Vuorijoki L, Schön V, Kadowaki T, Huokko T, Baumgartner D, Müller M, Klähn S, Allahverdiyeva Y, Hihara Y, Futschik ME, Aro EM, Hess WR (květen 2017). „Aklimatizace kyslíkové fotosyntézy na železné hladovění je řízena sRNA IsaR1“ (PDF). Aktuální biologie. 27 (10): 1425–1436.e7. doi:10.1016 / j.cub.2017.04.010. PMID  28479323.
  12. ^ Rübsam H, Kirsch F, Reimann V, Erban A, Kopka J, Hagemann M, Hess WR, Klähn S (únor 2018). „RNA 1 aktivovaná stresem železem (IsaR1) koordinuje osmotickou aklimatizaci a reakce na hladovění železa u sinice Synechocystis sp. PCC 6803“. Mikrobiologie prostředí. 20 (8): 2757–2768. doi:10.1111/1462-2920.14079. PMID  29468839.
  13. ^ Zhang S, Liu S, Wu N, Yuan Y, Zhang W, Zhang Y (2018). "Escherichia coli snížením buněčného metabolismu". Hranice v mikrobiologii. 9: 136. doi:10.3389 / fmicb.2018.00136. PMC  5808207. PMID  29467745.

Další čtení

externí odkazy