Məlumat

Shine-Dalgarno ardıcıllığı nədir?

Shine-Dalgarno ardıcıllığı nədir?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Shine-Dalgarno ardıcıllığını anlamağa çalışıram. Hal -hazırda bilirəm ki, ribosom bağlama sahələri ilə əlaqəlidir, yalnız prokaryot hüceyrələrində olur və ilkin kodonun qarşısında yerləşir. Həmçinin, Shine-Dalgarno ardıcıllığını necə tanıyırsınız?


Bu Vikipediya məqaləsinə görə:

"Shine-Dalgarno (SD) ardıcıllığı, ümumiyyətlə AUG başlanğıc kodonundan 8 baza yuxarıda yerləşən, bakterial və arxaeal peyğəmbər RNT-də ribosom bağlayıcı bir yerdir. ribosomu başlanğıc kodonu ilə uyğunlaşdıraraq protein sintezi.

Shine-Dalgarno ardıcıllığı həm bakteriyalarda, həm də arxealarda mövcuddur. Bəzi xloroplast və mitoxondrial transkriptlərdə də mövcuddur. Altı əsas konsensus ardıcıllığı AGGAGG; Məsələn, Escherichia coli -də ardıcıllıq AGGAGGU -dur ... "

Ümid edirəm ki, bu sizə lazım olan anlayışı verir.


Shine-Dalqarno ardıcıllığı

Shine �lgarno ardıcıllığı Tərcümə başlamazdan əvvəl mRNT molekulunu bağlamaq üçün düzgün yer kimi ribosom tərəfindən tanınan prokaryotik xəbərçi RNT-də (mRNT) başlanğıc kodonundan əvvəlki beş-doqquz (adətən yeddi) nukleotid ardıcıllığı. Ardıcıllıq (AGGAGGU) 16S ribosomal alt bölməsində tamamlayıcı ardıcıllığı bağlayır, ribosom və mRNT arasında sabit bir kompleks yaratmağa kömək edir. Bu ardıcıllığın rolu ilk dəfə John Shine (1946 –) və Lynn Dalgarno (1935 –) tərəfindən təklif edilmişdir.

Bu məqaləyə istinad edin
Aşağıdakı bir üslub seçin və biblioqrafiyanız üçün mətni kopyalayın.

Sitat üslubları

Encyclopedia.com, Müasir Dil Dərnəyi (MLA), Chicago Manual of Style və American Psychological Association (APA) ümumi üslublarına uyğun olaraq istinad yazıları və məqalələrə istinad etmək imkanı verir.

"Bu məqaləni sitat gətir" alətində, bu üsluba uyğun olaraq formatlandıqda bütün mövcud məlumatların necə göründüyünü görmək üçün bir üslub seçin. Sonra mətni biblioqrafiyanıza və ya göstərilən əsərlər siyahısına kopyalayın və yapışdırın.


Shine-Dalgarno ardıcıllığı nədir?

S: Tirozindən katexolaminlərin sintezini təsvir edin?

A: Bir katexolamin, monoamin nörotransmitter olan üzvi bir birləşmə olaraq təyin olunur. katexolam.

S: Aşağıdakı oynaqlardan hansı normal olaraq sinostoza çevrilir? a.synovial birgə yalnız b.simfiz.

A: Eklemler, bədənin sümüklərini, dişlərini və qığırdaqlarını bir -birinə bağlayan güclü bağlantılar olaraq təyin olunur.

S: Tipik bir plazma membranı haqqında aşağıdakı ifadələrdən hansı doğrudur? Hidrofilik inter.

A: Hüceyrə membranı olaraq da bilinən plazma membranı bütün hüceyrələrdə olur. İçərisini ayırır.

S: Məzun.l 4:07 s. m 56 % BÖLGƏ 2 İCARƏSİ Fəsil 6: 1. İşıq mikroskopunun ayırdetmə qabiliyyətini w müqayisə edin.

A: Salam orda! Bir çox sual yazdığınız və hansına cavab veriləcəyini qeyd etmədiyiniz üçün.

S: Damar diametri, kəsik ölçüləri, qan təzyiqi və qan damarı arasındakı əlaqəni izah edin.

Cavab: Qan axını qanın damar, toxuma və ya orqan vasitəsilə hərəkətinə aiddir və adətən ifadə olunur.

S: Qanın əmələ gələn elementləri və 3 əsas komponenti hansılardır?

Cavab: Qan insanların və digər heyvanların orqanizmində əsas dövran edən mayedir. Bu mühüm r oynayır.

S: Papilyar əzələlərin və korda tendonlarının funksiyası?

Cavab: Papilyar əzələlər ürəyin mədəciklərində yerləşən əzələlərdir. Onlar uclarına yapışırlar o.

A: DNT liqazası, DNT zəncirlərinin birləşməsini asanlaşdıran xüsusi bir ferment növüdür.

S: (LO 2.9) Aşağıdakı MRNA 5 '-AUGACAUUUCUCCCUUA Thr-Phe- tərəfindən hansı amin turşusu ardıcıllığı ediləcək.

Cavab: Messenger RNT (mRNA) genetik məlumatı ötürən tək zəncirli RNT molekuludur.


Məzmun

Hunt tərəfindən hazırlanmış mərhələli deqradasiya və terminal etiketləmə prosedurundan istifadə edərək, [2] [3] Shine və Dalqarno göstərdi ki, nukleotid traktının 3' terminalında E. coli 16S ribosomal RNT (rRNT) pirimidinlə zəngindir və -PyACCUCCUUA 3' OH ardıcıllığına malikdir. Nukleotidlərin bu uzanmasının, coliphage mRNA'larının (Ref 1) ribozom bağlama yerlərində tapılmış düzgün başlatıcı AUG-nin yuxarı hissəsindəki tamamlayıcı purinlə zəngin bir ardıcıllığı (AGGAGGU) tanımasını təklif etdilər.

16S rRNA-nın 3' terminal ardıcıllığı Pseudomonas aeruginosa, Bacillus stearothermophilusCaulobacter hilal pirimidin baxımından da zəngindir, lakin bir-birindən fərqlənir E. coli ardıcıllıq Bu ardıcıllıqlar və müxtəlif bakterial mRNT növlərinin ribosom bağlanma yerindəki purinlə zəngin ardıcıllıq arasında komplementarlıq əlaqələri əsasında təklif edilmişdir ki, rRNT-nin 3'-ucundakı dəqiq ardıcıllıq prokaryotik ribosomun daxili qabiliyyətini müəyyən edir. mRNT-də müəyyən bir sistronu tərcümə edin. [4] rRNT-nin 3'-ucu ilə təşəbbüskar AUG-dən əvvəlki ardıcıllıq arasında xüsusi baza cütləşməsi hüceyrənin təşəbbüskar AUG-ləri və daxili və/yaxud fazadan kənar AUG ardıcıllıqlarını ayırd edə bildiyi mexanizm təmin edir. Baza cütləşmə dərəcəsi, polikistronik mRNA -lardakı fərqli AUG başlatma kodonlarında başlanğıc sürətinin təyin edilməsində də rol oynayır.

Bu fərziyyə nümayiş etdirilməsi ilə gücləndirildi E. coli ribozomlar, bakteriofaq mRNA -nın tərcüməsi üçün başlanğıc yerləri müəyyən etmək üçün əsas cütləşmədən istifadə edirlər. [5] Bu tədqiqat həssas xəstələrdə protein sintezinin sürətlə dayandırılmasına səbəb olan kolisin E3 antibiotikindən istifadə etmişdir. E. coli tək bir endonükleolitik parçalanma nəticəsində 16S RNA-nın 3'-ucundan təxminən 50 nükleotidin çıxarılması səbəbiylə. [6] [7] Colicin E3 istifadə edərək, hidrogen bağlı mRNA-rRNA kompleksi arasında başlatma kompleksləri meydana gəldikdən sonra təcrid olunmuşdur. E. coli ribosomlar və bir faq R17 təşəbbüskar bölgəsi. Bu kompleksə 16S rRNA -nın son 50 nukleotidi daxil idi və proqnozlaşdırılan quruluşa uyğun bir temperaturda əridildi (Ref 5).

Bir çox tədqiqat, mRNA -dakı SD ardıcıllığı ilə 16S rRNA -nın 3 'ucu arasındakı əsas cütləşmənin bakterial ribozomlar tərəfindən tərcümənin başlaması üçün əsas əhəmiyyətə malik olduğunu təsdiqlədi. [8]

3'-terminal adenilasiya səviyyəsi Ps. aeruginosa 16S rRNA, bakteriyaların çoxalma sürətinin bir funksiyasıdır. [9]


Bacteroidetes ribosomunda anti-Shine-Dalqarno ardıcıllığının sekvestrasiyasının struktur əsasları.

Genomik tədqiqatlar göstərdi ki, Bakteroidlər kimi müəyyən bakteriya nəsillərində Shine-Dalgarno (SD) ardıcıllığı yoxdur, lakin bir neçə istisna olmaqla, bu orqanizmlərin ribosomları kanonik anti-SD (ASD) ardıcıllığını daşıyır. Burada göstəririk ki, Bacteroidetes nümayəndəsi olan Flavobacterium johnsoniae-dən təmizlənmiş ribosomlar in vitro mRNT-nin SD ardıcıllığını tanımır. 2.8 Å qətnamə ilə F. johnsoniae-dən tam 70S ribozomunun krio-elektron mikroskopik quruluşu, ASD-nin bS21, bS18 və bS6 ribozomal zülalları ilə ayrıldığını göstərir və ASD inhibisyonunun əsasını izah edir. Bu quruluş eyni zamanda yeni bir ribosomal protein-bL38 aşkar edir. Maraqlıdır ki, F. johnsoniae və bir çox digər Flavobakteriyalarda, bS21 kodlayan gen, faktiki olaraq bütün genlərdən fərqli olaraq güclü bir SD ehtiva edir. Flavobakteriyaların bir alt qrupu alternativ bir ASD -yə malikdir və bu orqanizmlərdə tamamilə bir -birini tamamlayan ardıcıllıq təbii kovaryasyona işarə edən bS21 geninin yuxarı hissəsində yerləşir. Digər Bacteroidetes siniflərində güclü SD-lər tez-tez bS21 və/və ya bS18 üçün genlərin yuxarı axınında tapılır. Biz təklif edirik ki, bu SD-lər tənzimləyici elementlər kimi istifadə edilərək, bS21 və bS18-ə öz istehsallarına translyativ nəzarət etmək imkanı verir.

© Müəllif (lər) 2020. Nuklein Asitləri Araşdırması adına Oxford University Press tərəfindən nəşr edilmişdir.

Rəqəmlər

Əksər bakteriyalarda kodona başlayın ...

Bir çox bakteriyada kodon seçiminə Shine Dalgarno (SD) rəhbərlik edir ...

Biokimyəvi sübutlar E. coli…

Biokimyəvi sübutlar E. coliF. johnsoniae ribozomlar ASD funksiyasına görə fərqlənir.…

Quruluşu Flavobakterium johnsoniae…

Quruluşu Flavobacterium Johnsoniae ribosom. ( A ) Yan və üst görünüşlər…

Struktur fərqlərin müqayisəsi…

Arasındakı 16S rRNA struktur fərqlərinin müqayisəsi F . johnsoniae və…

30S alt vahidində bS22-nin homoloqu F . johnsoniae ribosom. (…

Sekvestr üçün Struktur Əsas...

ASD ardıcıllığının sıralanması üçün struktur əsasları F .…

BS21 və ... unikal xüsusiyyətləri

Bakteroidetlərin bS21 və bS18 -in bənzərsiz xüsusiyyətləri. ( A ) Ardıcıllıq…

Struktur fərqlərin müqayisəsi…

23S rRNT-də 50S alt bölməsi arasında struktur fərqlərinin müqayisəsi...

Yeni bir ribozom zülalı: bL38.…

Yeni bir ribosom zülalı: bL38. ( A ) bL38 zülallarının ardıcıl düzülüşü...

Başlanğıc kodonuna yaxın sıralar…

Başlanğıc kodonuna yaxın sıralar rpsU müxtəlif Flavobakteriyalarda ( A )…

BS21 -in potensial mexanizmi…

BS21 avtorequlyasiyasının potensial mexanizmi. BS21 -in qurulması…


Problem: Bakteriyalarda Shine-Dalgarno ardıcıllığı ________. A) tərcümənin sona çatmasında iştirak edən bir konsensus ardıcıllığıdır b) 16S rRNA alt birliyində tapılan purinlə zəngin bir konsensus ardıcıllığıdır) yüklü tRNAsd meydana gəlməsində iştirak edən tRNA molekulunun bir bölgəsidir. ) mRNA-nın 5 '-UTR-də tapılan purinlə zəngin konsensus ardıcıllığıdır) mRNA-nın 3 -UTR-də tapılan pirimidinlə zəngin konsensus ardıcıllığıdır.

Bu problemi həll etmək üçün hansı elmi konsepsiyanı bilməlisiniz?

Müəllimlərimiz bu problemi həll etmək üçün Tərcümə konsepsiyasını tətbiq etməli olduğunuzu bildirdilər. Tərcümə öyrənmək üçün video dərslərinə baxa bilərsiniz. Və ya daha çox tərcümə təcrübəsinə ehtiyacınız varsa, tərcümə təcrübəsi problemlərini də tətbiq edə bilərsiniz.

Bu problem hansı professor üçün aktualdır?

Məlumatımıza əsasən, bu problemin BROOKLYN CUNY -dəki Professor Studamire və#x27s sinfi üçün aktual olduğunu düşünürük.


7.19B: Zəifləmə

  • Boundless tərəfindən töhfə
  • Sərhədsizdə Ümumi Mikrobiologiya

Zəifləmə düzgün transkripsiya və tərcüməni təmin etmək üçün bakterial operonlarda istifadə olunan tənzimləmə mexanizmidir. Bakteriyalarda transkripsiya və tərcümə eyni vaxtda davam edə bilir. Tənzimlənməmiş və lazımsız gen ifadəsinin qarşısının alınması ehtiyacının qarşısını tənzimləmə mexanizmi kimi xarakterizə edilən zəifləmə ilə almaq olar.

Şəkil: Triptofan Operonunun zəifləməsi: Zəifləmənin bir nümunəsi triptofan operondur. Bu sxematik transkripsiya-zəifləməni əks etdirir, çünki mRNT kök döngələrinin əmələ gəlməsi metabolik mühitdə triptofan səviyyəsinə əsaslanaraq transkripsiyanın davam etməsinə mane olur.

Zəifləmə prosesi, vaxtından əvvəl kəsilməni göstərən bir dayanma siqnalının olmasını ehtiva edir. Zayıflatıcı adlandırılan dayanma siqnalı, prosesi dayandıraraq ribosomal kompleksin düzgün işləməsinə mane olur. Attenuator müvafiq DNT ardıcıllığından transkripsiya edilir və onun təsirləri metabolik mühitdən asılıdır. Ehtiyac anlarında mRNT ardıcıllığı daxilində zəiflədici ribosom tərəfindən yan keçəcək və düzgün tərcümə baş verəcək. Bununla belə, əgər mRNT molekulunun tərcümə edilməsinə ehtiyac yoxdursa, lakin proses eyni vaxtda başlanıbsa, zəiflədici əlavə transkripsiyanın qarşısını alacaq və vaxtından əvvəl dayandırılmasına səbəb olacaq. Beləliklə, attenuatorlar ya transkripsiya-zəifləmə, ya da tərcümə-zəifləmə funksiyasını yerinə yetirə bilər.

Transkripsiyanın zəifləməsi, transkripsiyanı dayandıra bilən alternativ RNT strukturlarına qatlanan 5 və prim-cis fəaliyyət göstərən tənzimləyici bölgələrin olması ilə xarakterizə olunur. Bu RNT strukturları transkripsiyanın uğurla davam edib-etməyəcəyini və ya erkən, xüsusən də transkripsiya zəifləməsinə səbəb olaraq dayandırılacağını diktə edir. Nəticə, Rhodan asılı olmayan terminatorun transkripsiyanı pozduğu və funksional olmayan bir RNT məhsulu istehsal etdiyi səhv bir RNA quruluşudur. Bu, transkripsiya-zəifləmə mexanizmlərini xarakterizə edir. İstehsal edilən digər RNT quruluşu, transkripsiyanın davam etməsinə imkan verən bir anti-terminator olacaq.

Tərcümə-zəifləmə nin sekvestrasiyası ilə xarakterizə olunur Shine-Dalgarno ardıcıllığı, düzgün tərcümənin baş verməsinə imkan vermək üçün ribosomların bağlanma yerini göstərən bakteriyaya məxsus xüsusi ardıcıllıqdır. Bununla birlikdə, tərcümə-zəifləmədə, zəifləmə mexanizmi, Shine-Dalgarno ardıcıllığının bir saç tokası halqası quruluşu olaraq meydana gəlməsi ilə nəticələnir. Bu saç tokası quruluşunun meydana gəlməsi ribozomal komplekslərin düzgün tərcüməyə davam edə bilməməsi ilə nəticələnir. Beləliklə, bu xüsusi proses tərcümə-zəifləmə adlanır.


İstinadlar

Boelens R, Gualerzi CO: Bakterial başlanğıc faktorlarının quruluşu və funksiyası. Curr Protein Pept Sci. 2002, 3 (1): 107-119. 10.2174/1389203023380765.

Gualerzi CO, Pon CL: Prokaryotlarda mRNA tərcüməsinin başlanması. Biokimya. 1990, 29 (25): 5881-5889. 10.1021/bi00477a001.

Wu XQ, Iyengar P, RajBhandary UL: mutant təşəbbüskar tRNA-ların və ixtisaslaşdırılmış ribosomların istifadəsi ilə aşkar edilmiş Escherichia coli-də tərcümənin başlanmasında ara məhsul kimi ribosom-təşəbbüskar tRNA kompleksi. Embo J. 1996, 15 (17): 4734-4739.

Gren EJ: Escherichia coli -də translational təşəbbüsü zamanı messenger RNA -nın tanınması. Biokimya. 1984, 66 (1): 1-29. 10.1016/0300-9084(84)90188-3.

Schneider TD, Stormo GD, Gold L, Ehrenfeucht A: Nukleotid ardıcıllığında bağlanma yerlərinin məlumat tərkibi. J Mol Biol. 1986, 188 (3): 415-431. 10.1016/0022-2836(86)90165-8.

O'Donnell SM, Janssen GR: Başlanğıc kodonu 5' tərcümə edilməmiş liderlə və ya olmadan cI mRNA-nın Escherichia coli-də ribosomların bağlanmasına və tərcümə effektivliyinə təsir göstərir. J Bakteriol. 2001, 183 (4): 1277-1283. 10.1128/JB.183.4.1277-1283.2001.

Van Etten WJ, Janssen GR: Escherichia coli-də lidersiz mRNT-nin tərcüməsi üçün kodon-antikodon tamamlayıcılığı deyil, AUG başlanğıc kodonu tələb olunur. Mol mikrobiol. 1998, 27 (5): 987-1001. 10.1046/j.1365-2958.1998.00744.x.

Shine J, Dalgarno L: Escherichia coli 16S ribosomal RNT-nin 3'-terminal ardıcıllığı: cəfəng üçlülərə və ribosom bağlama yerlərinə tamamlayıcılıq. Proc Natl Acad Sci U S. A. 1974, 71 (4): 1342-1346. 10.1073/pnas.71.4.1342.

Shultzaberger RK, Bucheimer RE, Rudd KE, Schneider TD: Escherichia coli ribosom bağlama sahələrinin anatomiyası. J Mol Biol. 2001, 313 (1): 215-228. 10.1006/jmbi.2001.5040.

Stenstrom CM, Isaksson LA: 3 'tərəfində başlatma kodonunun yanındakı peyğəmbər RNA bölgəsi tərəfindən tərcümənin başlanmasına və erkən uzanmasına təsirlər. Gen. 2002, 288 (1-2): 1-8. 10.1016/S0378-1119 (02) 00501-2.

Stormo GD, Schneider TD, Gold LM: E. coli -də translational başlanğıc saytlarının xarakteristikası. Nuklein turşuları Res. 1982, 10 (9): 2971-2996. 10.1093/nar/10.9.2971.

Tats A, Remm M, Tenson T: Yüksək dərəcədə ifadə olunan zülalların ikinci amin turşusu mövqeyində artan alanin tezliyi var. BMC Genomics. 2006, 7: 28-10.1186/1471-2164-7-28.

Brock JE, Paz RL, Cottle P, Janssen GR: mRNA kodlaşdırma ardıcıllığı daxilində təbii olaraq əmələ gələn adeninlər Escherichia coli -də ribozomların bağlanmasına və ifadəsinə təsir göstərir. J Bakteriol. 2007, 189 (2): 501-510. 10.1128/JB.01356-06.

Dreyfus M: Escherichia coli mRNT -lərində protein sintezinin başlaması üçün siqnal nədir? J Mol Biol. 1988, 204 (1): 79-94. 10.1016/0022-2836 (88) 90601-8.

Qing G, Xia B, Inouye M: Escherichia coli-də başlanğıc kodonunun aşağı axınında A/T ilə zəngin olan ardıcıllıqla tərcümə təşəbbüsünün gücləndirilməsi. J Mol Microbiol Biotexnol. 2003, 6 (3-4): 133-144. 10.1159/000077244.

Chen H, Bjerknes M, Kumar R, Jay E: Shine-Dalgarno ardıcıllığı ilə Escherichia coli mRNA-larının tərcümə başlanğıc kodonu arasındakı optimal hizalanmış boşluğun təyini. Nuklein turşuları Res. 1994, 22 (23): 4953-4957. 10.1093/nar/22.23.4953.

Yusupova G, Jenner L, Rees B, Moras D, Yusupov M: Ribosomda messenger RNA hərəkəti üçün struktur əsas. Təbiət. 2006, 444 (7117): 391-394. 10.1038/nature05281.

Schurr T, Nadir E, Margalit H: Sərbəst enerji hesablaması ilə E.coli ribozomal bağlanma sahələrinin müəyyənləşdirilməsi və xarakteristikası. Nuklein turşuları Res. 1993, 21 (17): 4019-4023. 10.1093/nar/21.17.4019.

Komarova AV, Tchufistova LS, Supina EV, Boni IV: Protein S1 uzadılmış Shine-Dalgarno ardıcıllığının tərcümədə inhibitor təsirinə qarşı çıxır. Rna. 2002, 8 (9): 1137-1147. 10.1017/S1355838202029990.

Tzareva NV, Makhno VI, Boni IV: Shine-Dalgarno qarşılıqlı əlaqəsi olmadıqda ribosom-messengerin tanınması. FEBS Lett. 1994, 337 (2): 189-194. 10.1016/0014-5793 (94) 80271-8.

De Boer HA, Comstock LJ, Hui A, Wong E, Vasser M: Escherichia coli-nin hibrid təbliğatçısı və portativ Shine-Dalgarno bölgələri. Biochem Soc Simp. 1983, 48: 233-244.

Lee K, Holland-Staley CA, Cunningham PR: Shine-Dalgarno qarşılıqlı əlaqəsinin genetik təhlili: alternativ funksional mRNA-rRNA birləşmələrinin seçimi. Rna. 1996, 2 (12): 1270-1285.

de Smit MH, van Duin J: Translational gözləmə saytları: ribosomlar mRNT-nin sürətli qatlama kinetikası ilə necə məşğul ola bilər. J Mol Biol. 2003, 331 (4): 737-743. 10.1016/S0022-2836(03)00809-X.

Studer SM, Joseph S: Bakterial tərcümə başlanğıc kompleksi ilə mRNA ikincil quruluşunun açılması. Mol Hüceyrəsi. 2006, 22 (1): 105-115. 10.1016/j.molcel.2006.02.014.

Subramanian AR: ribozomal protein S1 -in quruluşu və funksiyaları. Prog Nucleic Acid Res Mol Biol. 1983, 28: 101-142.

Ringquist S, Jones T, Snyder EE, Gibson T, Boni I, Gold L: Escherichia coli ribosomlarına və ribosomal protein S1-ə yüksək yaxınlıqlı RNT ligandları: təbii və qeyri-təbii bağlanma yerlərinin müqayisəsi. Biokimya. 1995, 34 (11): 3640-3648. 10.1021/bi00011a019.

Selivanova OM, Shiryaev VM, Tiktopulo EI, Potekhin SA, Spirin AS: Thermus thermophilus ribosomal protein S1-nin məhlulda yığcam globular quruluşu: çökmə və kalorimetrik tədqiqat. J Biol Chem. 2003, 278 (38): 36311-36314. 10.1074/jbc.M304713200.

Thomas JO, Szer W: RNT-sarmal-sabitliyi pozan zülallar. Prog Nuklein Turşusu Res Mol Biol. 1982, 27: 157-187.

Boni IV, Isaeva DM, Musychenko ML, Tzareva NV: Ribosom-messenger tanınması: ribozomal protein S1 üçün mRNA hədəf saytları. Nuklein turşuları Res. 1991, 19 (1): 155-162. 10.1093/nar/19.1.155.

Zhang J, Deutscher MP: Prokaryotik mRNA-nın tərcüməsi üçün uridinlə zəngin bir ardıcıllıq. Proc Natl Acad Sci U S A. 1992, 89 (7): 2605-2609. 10.1073/pnas.89.7.2605.

Kitakawa M, Isono K: Escherichia coli -də ribozomal protein S1 üçün rpsA genində kəhrəba mutasiyası. Mol Gen Genet. 1982, 185 (3): 445-447. 10.1007/BF00334137.

Sorensen MA, Fricke J, Pedersen S: Escherichia coli -də canlı mRNA -ların hamısının olmasa da əksəriyyətinin in vivo tərcüməsi üçün ribozomal protein S1 lazımdır. J Mol Biol. 1998, 280 (4): 561-569. 10.1006/jmbi.1998.1909.

Mogridge J, Greenblatt J: Escherichia coli ribosomal protein S1-in boxA transkripsiya antiterminator RNT-yə spesifik bağlanması. J Bakteriol. 1998, 180 (8): 2248-2252.

de Boer HA, Comstock LJ, Vasser M: Tac promotoru: trp və lac promotorlarından əldə edilən funksional hibrid. Proc Natl Acad Sci U S A. 1983, 80 (1): 21-25. 10.1073/pnas.80.1.21.

Guzman LM, Belin D, Carson MJ, Beckwith J: Arabinose PBAD promoterini ehtiva edən vektorlar tərəfindən sıx tənzimləmə, modulyasiya və yüksək səviyyəli ifadə. J Bakteriol. 1995, 177 (14): 4121-4130.

Barrick D, Villanueba K, Childs J, Kalil R, Schneider TD, Lawrence CE, Gold L, Stormo GD: E.coli-də ribosom bağlama yerlərinin kəmiyyət təhlili. Nuklein turşuları Res. 1994, 22 (7): 1287-1295. 10.1093/nar/22.7.1287.

de Smit MH, van Duin J: Escherichia coli-də mRNA ikincil quruluşu ilə tərcüməyə nəzarət. Ədəbiyyat məlumatlarının kəmiyyət təhlili. J Mol Biol. 1994, 244 (2): 144-150. 10.1006/jmbi.1994.1714.

de Smit MH, van Duin J: Ribozom bağlama sahəsinin ikincil quruluşu tərcümə səmərəliliyini müəyyən edir: kəmiyyət təhlili. Proc Natl Acad Sci U S A. 1990, 87 (19): 7668-7672. 10.1073/pnas.87.19.7668.

Ringquist S, MacDonald M, Gibson T, Gold L: Ribosomal mRNA yolunun təbiəti: müxtəlif ardıcıllıqları və ikincil strukturları ehtiva edən ribosom bağlayan yerlərin təhlili. Biokimya. 1993, 32 (38): 10254-10262. 10.1021/bi00089a048.

Mathews DH, Sabina J, Zuker M, Turner DH: Termodinamik parametrlərin genişlənmiş ardıcıllıq asılılığı RNT ikincil quruluşunun proqnozunu yaxşılaşdırır. J Mol Biol. 1999, 288 (5): 911-940. 10.1006/jmbi.1999.2700.

Zuker M: Nuklein turşusunun qatlanması və hibridləşmə proqnozu üçün Mfold veb serveri. Nuklein turşuları Res. 2003, 31 (13): 3406-3415. 10.1093/nar/gkg595.

Komarova AV, Tchufistova LS, Dreyfus M, Boni IV: 5 'tərcüməsiz liderlər içərisində AU ilə zəngin olan ardıcıllıqlar Escherichia coli-də mRNA-nın tərcüməsini artırır və sabitləşdirir. J Bakteriol. 2005, 187 (4): 1344-1349. 10.1128/JB.187.4.1344-1349.2005.

Cluzel P, Surette M, Leibler S: Tək hüceyrələrdə siqnal zülallarının monitorinqi ilə aşkar edilən ultrahəssas bakteriya motoru. Elm. 2000, 287 (5458): 1652-1655. 10.1126/elm.287.5458.1652.

Andersen JB, Sternberg C, Poulsen LK, Bjorn SP, Givskov M, Molin S: Bakteriyalarda keçici gen ifadəsinin tədqiqatları üçün yaşıl flüoresan zülalın yeni qeyri-sabit variantları. Appl Environ Microbiol. 1998, 64 (6): 2240-2246.

Markham NR, Zuker M: Nuklein turşusunun əriməsinin proqnozlaşdırılması üçün DINAMelt veb serveri. Nuklein turşuları Res. 2005, 33 (Veb Server məsələsi): W577-81. 10.1093/nar/gki591.

Dennis PP, Ehrenberg M, Bremer H: Escherichia coli -də rRNA sintezinə nəzarət: sistem biologiyası yanaşması. Microbiol Mol Biol Rev. 2004, 68 (4): 639-668. 10.1128/MMBR.68.4.639-668.2004.

Dong H, Nilsson L, Kurland CG: Escherichia coli-də tRNA bolluğunun və kodon istifadəsinin fərqli artım nisbətlərində ko-variasiyası. J Mol Biol. 1996, 260 (5): 649-663. 10.1006/jmbi.1996.0428.

Neidhardt FC, Bloch PL, Smith DF: Enterobakteriyalar üçün mədəniyyət mühiti. J Bakteriol. 1974, 119 (3): 736-747.

Sharp PM, Li WH: Kodon Uyğunlaşma İndeksi-yönlü sinon mənşəli kodon istifadəsinin meyarı və potensial tətbiqləri. Nuklein turşuları Res. 1987, 15 (3): 1281-1295. 10.1093/nar/15.3.1281.

Gutierrez G, Marquez L, Marin A: Yüksək ifadəli Escherichia coli genlərində ilk kodon mövqeyində guanozinə üstünlük verilir. Tərcümə səmərəliliyi ilə əlaqələr. Nuklein turşuları Res. 1996, 24 (13): 2525-2527. 10.1093/nar/24.13.2525.

Jansen R, Bussemaker HJ, Gerstein M: Bütün genom baxımından kodon uyğunlaşma indeksinə yenidən baxmaq: müxtəlif modellərdən istifadə edərək mayanın gen ifadəsi ilə kodon meydana gəlməsi arasındakı əlaqəni təhlil etmək. Nuklein turşuları Res. 2003, 31 (8): 2242-2251. 10.1093/nar/gkg306.

Lithwick G, Margalit H: Prokaryotik tərcümə ilə əlaqəli ardıcıllığa bağlı xüsusiyyətlərin iyerarxiyası. Genom Res. 2003, 13 (12): 2665-2673. 10.1101/gr.1485203.

Ringquist S, Shinedling S, Barrick D, Green L, Binkley J, Stormo GD, Gold L: Escherichia coli-də tərcümənin başlanğıcı: ribosom bağlayan yerdəki ardıcıllıqlar. Mol mikrobiol. 1992, 6 (9): 1219-1229. 10.1111/j.1365-2958.1992.tb01561.x.

Hartz D, McPheeters DS, Gold L: Escherichia coli -də tərcümə başlanğıcına mRNA determinantlarının təsiri. J Mol Biol. 1991, 218 (1): 83-97. 10.1016/0022-2836 (91) 90875-7.

Ma J, Campbell A, Karlin S: Shine-Dalgarno ardıcıllığı və proqnozlaşdırılan ifadə səviyyələri və operon strukturları kimi gen xüsusiyyətləri arasında korrelyasiya. J Bakteriol. 2002, 184 (20): 5733-5745. 10.1128/JB.184.20.5733-5745.2002.

Ozbudak EM, Thattai M, Kurtser I, Grossman AD, van Oudenaarden A: Tək bir genin ifadəsindəki səs -küyün tənzimlənməsi. Nat Genet. 2002, 31 (1): 69-73. 10.1038/ng869.

Raser JM, O'Shea EK: Gen ifadəsində səs-küy: mənşəyi, nəticələri və nəzarəti. Elm. 2005, 309 (5743): 2010-2013. 10.1126/elm.1105891.

Swain PS, Elowitz MB, Siggia ED: Gen ifadəsində stoxastikliyə daxili və xarici töhfələr. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2002, 99 (20): 12795-12800. 10.1073/pnas.162041399.

Kaminishi T, Wilson DN, Takemoto C, Harms JM, Kawazoe M, Schluenzen F, Hanawa-Suetsugu K, Shirouzu M, Fucini P, Yokoyama S: Shine-Dalgarno Etkileşimi vasitəsi ilə 30R Ribosomal Subunitin Tutulması. Quruluş. 2007, 15 (3): 289-297. 10.1016/j.str.2006.12.008.

Cormack BP, Valdivia RH, Falkow S: Yaşıl flüoresan zülalın (GFP) FACS ilə optimallaşdırılmış mutantları. Gen. 1996, 173 (1 Xüsusi No): 33-38. 10.1016/0378-1119 (95) 00685-0.

Blattner FR, Plunkett G, Bloch CA, Perna NT, Burland V, Riley M, Collado-Vides J, Glasner JD, Rode CK, Mayhew GF, Gregor J, Davis NW, Kirkpatrick HA, Goeden MA, Rose DJ, Mau B, Shao Y: Escherichia coli K-12-nin tam genom ardıcıllığı. Elm. 1997, 277 (5331): 1453-1474. 10.1126/elm.277.5331.1453.


Giriş

1974-cü ildə Shine və Dalqarno [1] Escherichia coli-nin 16S ribosomal RNT-nin (rRNT) 3′ ucunu ardıcıllaşdırdılar və ardıcıllığın 5′–ACCUCC–3′ hissəsinin 5′–GGAGGU motivinə tamamlayıcı olduğunu müşahidə etdilər. –3′, bir neçə xəbərçi RNT-də (mRNA) başlanğıc kodonlarının 5′-də yerləşir. Onlar bu müşahidəni əvvəllər dərc edilmiş eksperimental sübutlarla birləşdirdilər və irəli sürdülər ki, 16S rRNT-nin 3′ quyruğu ilə mRNT-də başlanğıc kodonunun 5′-ci hissəsi arasında tamamlayıcılıq ribosomu yerləşdirə bilən sabit, ikizəncirli struktur yaratmaq üçün kifayətdir. Tərcümənin başlanması zamanı mRNA üzərində düzgün. mRNA-lardakı motiv, 5′–GGAGGU–3′ və ondakı variasiyalar həm də 3′ 16S rRNA quyruğunun hissələrini tamamlayır, o vaxtdan Parlaq-Dalqarno (SD) ardıcıllığı kimi adlandırılır. Shine və Dalqarno nəzəriyyəsi 1975-ci ildə Steitz və Jakes tərəfindən dəstəkləndi [2] və nəticədə 1987-ci ildə Hui və de Boer [3] və Jacob et al. [4].

Shine və Dalqarnonun nəşrindən bəri prokaryotlarda SD ardıcıllıqlarını müəyyən etmək və yerləşdirmək üçün iki fərqli yanaşma istifadə edilmişdir: ardıcıllığın oxşarlığı və sərbəst enerji hesablamaları.

Ardıcıllıq oxşarlığına əsaslanan metodlar, ən azı üç nukleotid uzunluğunda olan SD ardıcıllığının alt sətirlərinin başlanğıc kodonlarından yuxarıya doğru axtarışını əhatə edir [5]. Bu yanaşmadan bir neçə səbəbdən eyniləşdirmə səhvləri yarana bilər [6]. SD ardıcıllığı ilə əhəmiyyətli, lakin aşağı oxşarlıq dərəcəsinə malik olan saxta saytlardan faktiki SD ardıcıllığını aydın şəkildə ayırd edə biləcək oxşarlıq həddi mövcud deyil. Yəqinliyin olmaması, gen ardıcıllığının iki kateqoriyaya bölündüyünü göstərən bir sıra müşahidələrə səbəb oldu: açıq SD ardıcıllığı olanlar və olmayanlar. SD ardıcıllığının dəqiq yerini dəqiq müəyyən edə bilməməsi problem yaradır, çünki onun yerləşdiyi yerin tərcümənin başlanmasına təsir etdiyinə inanılır [7-10].

Sərbəst enerji hesablamalarından istifadə edən ikinci yanaşma mRNT-yə 30S bağlanmasının təklif olunan mexanizminin termodinamik mülahizələrinə əsaslanır və ardıcıllıq analizinin məhdudiyyətlərini aradan qaldırır. Watson-Crick hibridizasiyası 16S rRNT-nin (rRNT quyruğu) 3′-terminallı, tək zəncirli nukleotidləri ilə mRNT-dəki SD ardıcıllığı arasında baş verir və tərcüməyə əhəmiyyətli təsir göstərir [3,4]. Hizalanmış, bir-birini tamamlayan nukleotidlər arasında hidrogen bağlarının əmələ gəlməsi Watson-Crick hibridizasiyasının əsasını təşkil edir və sərbəst enerjisi daha az olan, daha sabit, ikiqat ipli bir quruluşla nəticələnir. Bu modelin uzun müddət davam edən tətbiqi Mfold [11] enerji dəyişikliyini (Δ) hesablayaraq, hibridləşmə dərəcəsini və ikinci dərəcəli RNT strukturunun sabitliyini kəmiyyətlə müəyyən edir.G °) [12-14]. Sərbəst enerjinin qiymətləndirilməsi üçün bu metod, sequ -ni dəfələrlə hesablayaraq SD ardıcıllığını müəyyən etmək üçün uyğunlaşdırılmışdırG Başlanğıc kodonunun yuxarı hissəsindəki mRNA ilə rRNA quyruğunun mütərəqqi uyğunlaşmaları üçün ° dəyərləri [5,6,15,16]. Bütün bu tədqiqatlar mənfi Δ səviyyəsini müşahidə etmişdirG ° başlanğıc kodonunun yuxarı axınında, yeri əsasən SD konsensus ardıcıllığı ilə üst-üstə düşür. Bu ikinci yanaşma həm SD ardıcıllığını müəyyən edə, həm də onun dəqiq yerini minimum Δ olan kimi təyin edə bilər.G ° dəyəri. Bununla belə, SD ardıcıllığının dəqiq yeri alqoritmin nukleotid indeksləşdirmə sxemindən, yəni hansı nukleotidin “0” mövqeyi kimi təyin olunduğundan asılıdır.

İndeksləşdirməni normallaşdırmaq və başlanğıc kodonu vasitəsilə və genlərin kodlaşdırma bölgəsinə sərbəst enerji təhlilini daha da genişləndirmək üçün yeni bir metrik yaratdıq, nisbi boşluq (RS). Bu metrik, rRNA quyruğuna nisbətən bütün tərcümə başlanğıc bölgəsində (TIR) ​​bağlanmanı lokallaşdırır, bu da başlanğıc kodonunu və aşağı axını ardıcıllığını əhatə edən bağlamanı xarakterizə etməyə imkan verir. RS həm də rRNT quyruğunun uzunluğundan asılı deyil və bu xüsusiyyət növlər arasında bağlanma yerlərini müqayisə etməyə imkan verir.

Başlanğıc kodonlarından aşağı axın ardıcıllığını tədqiq etməklə, yuxarı axın bölgəsi olmayan mRNT-ləri tədqiq edə bilərik. lidersiz mRNA -lar [17-22]. mRNA-larda hər hansı 5′ tərcümə edilməmiş liderin olmaması 16S rRNT ilə qarşılıqlı əlaqədə ola biləcək digər ardıcıl motivlərin axtarışına səbəb oldu. Bunlardan biri olan aşağı axın qutusu hipotezi [23] təkzib edilmişdir [24]. Beləliklə, bir çox lidersiz mRNA -da müşahidə olunan başlanğıc kodonunun 3 ′ çox qorunmuş ardıcıllığı üçün bir izahat axtarılır [22,23,25].

Bu işdə minimal Δ mövqelərini müəyyən etmək üçün RS metrikasından istifadə edirikG ° prokaryotların 18 növünün genləri üçün çubuqlar, mövcud annotasiya vasitələrini təkmilləşdirmək üçün bir vasitə kimi faydalılığının sınağı kimi, yəni SD ardıcıllığını müəyyən etməklə. Biz 2420 geni müşahidə edirik ki, burada bütün TIR-də ən güclü bağlanma RS+1-də başlanğıc kodonundan bir nukleotidin aşağı axınında baş verir. Bunlardan 624 genin qeyri -adi güclü bağlanması var (-8.4 kkal/mol -dan az). Daha sonra bu 624 genin yanlış şərh edildiyini müəyyən edirik və 384-ün olduğu qənaətinə gəlirik.


Hunt tərəfindən hazırlanan mərhələli deqradasiya və terminal etiketləmə prosedurundan istifadə edərək [2] [3] Shine və Dalgarno, nükleotid traktının 3 'ucundakı E. coli 16S ribosomal RNT (rRNT) pirimidinlə zəngindir və -PyACCUCCUUA 3' OH ardıcıllığına malikdir. Nukleotidlərin bu uzanmasının, coliphage mRNA'larının (Ref 1) ribozom bağlama yerlərində tapılmış düzgün başlatıcı AUG-nin yuxarı hissəsindəki tamamlayıcı purinlə zəngin bir ardıcıllığı (AGGAGGU) tanımasını təklif etdilər.

Dən 16S rRNA -nın 3 'terminal ardıcıllığı Pseudomonas aeruginosa, Bacillus stearothermophilusCaulobacter hilal pirimidin baxımından da zəngindir, lakin bir-birindən fərqlənir E. coli ardıcıllıq Bu ardıcıllıqla fərqli bakterial mRNA növlərinin ribozom bağlama sahəsindəki purinlə zəngin ardıcıllıq arasındakı tamamlayıcı əlaqələrə əsaslanaraq rRNA-nın 3'-ucundakı dəqiq ardıcıllığın prokaryotik ribozomun daxili qabiliyyətini təyin etməsi təklif edilmişdir. mRNT-də müəyyən bir sistronu tərcümə edin. [4] rRNA-nın 3'-ucu ilə AUG-nin başlanğıc ardıcıllığı arasındakı spesifik baza cütləşməsi, hüceyrənin başlatıcı AUG-ləri ilə daxili və/və ya fazadan kənar AUG sıralarını ayırd edə biləcəyi bir mexanizm təmin edir. Baza cütləşmə dərəcəsi, polikistronik mRNA -lardakı fərqli AUG başlatma kodonlarında başlanğıc sürətinin təyin edilməsində də rol oynayır.

Bu fərziyyə nümayiş etdirilməsi ilə gücləndirildi E. coli ribosomlar bakteriofaq mRNT-nin tərcüməsi üçün başlanğıc yerləri müəyyən etmək üçün baza cütləşməsindən istifadə edirlər. [5] Bu tədqiqat həssas xəstələrdə protein sintezinin sürətlə dayandırılmasına səbəb olan kolisin E3 antibiotikindən istifadə etmişdir. E. coli tək endonükleolitik parçalanma nəticəsində 16S RNT-nin 3'-ucundan təxminən 50 nukleotidin çıxarılmasına görə. [6] [7] Colicin E3 istifadə edərək, hidrogen bağlı mRNA-rRNA kompleksi arasında başlatma kompleksləri meydana gəldikdən sonra təcrid olunmuşdur. E. coli ribozomlar və f17 R17 başlatma bölgəsi. Bu kompleksə 16S rRNA -nın son 50 nukleotidi daxil idi və proqnozlaşdırılan quruluşa uyğun bir temperaturda əridildi (Ref 5).

Bir çox tədqiqat, mRNA -dakı SD ardıcıllığı ilə 16S rRNA -nın 3 'ucu arasındakı əsas cütləşmənin bakterial ribozomlar tərəfindən tərcümənin başlaması üçün əsas əhəmiyyətə malik olduğunu təsdiqlədi. [8]

3'-terminal adenilasiya səviyyəsi Ps. aeruginosa 16S rRNA, bakteriyaların çoxalma sürətinin bir funksiyasıdır. [9]


Shine-Dalgarno ardıcıllığı ilə proqnozlaşdırılan ifadə səviyyələri və operon quruluşları kimi gen xüsusiyyətləri arasındakı əlaqə

ŞƏKİL. 1. RP, PHX və PMX gen sinifləri üçün SD ardıcıllığının uyğunlaşdırılmış aralıqlarının paylanması. (A) Tərcümə başlama kompleksinin sadələşdirilmiş diaqramı E. coli mRNA və 30S ribosomal alt birim. Hizalanmış boşluq, GGAGG SD ardıcıllığının mərkəzi ilə AUG başlanğıc kodonu arasındakı məsafə olaraq təyin olunur. (B və C) genomlarında SD hizalanmış boşluqların histoqramları Escherichia coli K-12 (ESCCO) və Pyrococcus abyssi (PYRAB), respectively. ŞƏKİL. 2 SD sequences for RP, PHX, and PMX gene classes. (A) The y axis, OAS%, is the fraction of SD sequences present at the three OAS (given in Table 1) for each gene class. * indicates genomes where the OAS% for RP is significantly higher than for PMX genes (P < 0.05 for a χ 2 test using the Yates correction). ** indicates that the OAS% for both the RP and PHX genes are significantly higher than for the PMX genes. (B) The y axis shows mean ΔGSD, the mean free energy of binding of the SD sequences in a gene group. * indicates genomes where the mean ΔGSD for the RP genes is significantly less than that for the PMX genes (the difference is at least 20% of the bacterial mean ΔGSD, or 1.3 kcal/mol) ** indicates that the mean ΔGSD for both the RP and PHX genes is significantly less than for the PMX genes. Abbreviations: ESCCO, Escherichia coli HAEIN, Haemophilus influenzae VIBCH, Vibrio vəba PSEAE, Pseudomonas aeruginosa CAMJE, Campylobacter jejuni HELPY, Helicobacter pylori RICPR, Rickettsia prowazekii NEIME, Neisseria meningitidis CHLPN, Chlamydophila pneumoniae CHLTR, Xlamidiya traxomatisi BORBU, Borrelia burgdorferi TREPA, Solğun treponema BACSU, Bacillus subtilis MYCGE, Mycobacterium genitalium MYCPN, Mycobacterium pneumoniae UREUR, Ureaplasma urealyticum MYCTU, Mycobacterium tuberculosis SYNSQ, Sinekosist sp. strain PCC6803 DEIRA, Deinococcus radiodurans AQUAE, Aquifex aeolicus THEMA, Thermotoga maritima METJA, Methanococcus jannaschii METTH, Methanobacterium thermoautotrophicum ARCFU, Arxeoglobus fulgidus PYRAB, Pyrococcus abyssi PYRHO, Pyrococcus horikoshii THEAC, Termoplazma asidofil HALSP, Halobakteriyalar sp. strain NRC-1 SULSO, Sulfolobus solfataricus PYRAE, Pyrococcus aerophilum. ŞƏKİL. 3 . Relationship between SD% and distances between successive genes (Dg). The y axis represents SD%. The symbols for the lines and points for each plot are shown. In each plot, the seven data points represent seven Dg groups (from left to right): genes with a Dg of less than −20 bp five groups of genes with a Dg from −20 to 30 bp, at 10-bp intervals and genes with a Dg of more than 30 bp (see Supplementary Data Table S-5 for details of the groups). For abbreviations, see the legend to Fig. 2. ŞƏKİL. 4 . SD sequences for genes with different internal positions. (A) How the three types of genes were classified (see text for details). (B) Asterisks indicate genomes where the SD% for type III genes is significantly higher than that for type I genes. Boldface indicates that the SD% for the type II genes was significantly higher than for the type I genes (P < 0.05 for a χ 2 test using the Yates correction). For abbreviations, see the legend to Fig. 2.


Videoya baxın: Protein Synthesis Animation Video (Dekabr 2022).