Motyw Pfl RNA
| pfl RNA | |
|---|---|
 Konsensusowa struktura drugorzędowa pfl RNA
| |
| Identyfikatory | |
| Symbol | pfl |
| Rfam | RF01750 |
| Inne dane | |
| typ RNA | Cis -element regulujący |
| Domeny | Bakteria |
| Struktury PDB | PDBe |
Motyw pfl RNA (obecnie nazywany ryboprzełącznikiem ZMP/ZTP ) odnosi się do konserwatywnej struktury RNA obecnej w niektórych bakteriach i pierwotnie odkrytej za pomocą bioinformatyki . RNA pfl są konsekwentnie obecne w lokalizacjach genomowych , które prawdopodobnie odpowiadają nieulegającym translacji regionom 5' (5' UTR) genów kodujących białka . Ten układ u bakterii jest powszechnie kojarzony z elementami cis-regulatorowymi . Co więcej, znajdują się one prawdopodobnie w 5' UTR wielu niehomologicznych genów , co sugeruje, że funkcjonują tylko w tych miejscach. Dodatkowy dowód na cis -regulatora pochodzi z obserwacji, że przewidywane terminatory transkrypcji niezależne od rho nakładają się na pfl RNA. To nakładanie się sugeruje, że alternatywne struktury drugorzędowe pfl RNA i pętle macierzyste terminatora transkrypcji konkurują ze sobą i jest to powszechny mechanizm kontroli genu cis u bakterii.
pfl RNA znajdują się w różnych typach bakterii, ale nie we wszystkich gatunkach tego typu. pfl RNA są powszechne wśród gatunków rzędu Actinomycetales i Clostridiales , klas Alphaproteobacteria i Betaproteobacteria oraz rodzaju Deinococcus . Występują również w izolowanych gatunkach Bacteroidota , Chloroflexota i Deltaproteobacteria .
Kilka linii dowodów doprowadziło do hipotezy, że pfl RNA działają jak przełączniki rybne . Po pierwsze, powyższe dowody na to, że pfl RNA odpowiadają elementom cis -regulatorowym, są zgodne z większością znanych przełączników ryb. Po drugie, ich stosunkowo złożona pseudowęzłów jest typowa dla przełączników rybosomowych. Wreszcie, kilka pozycji nukleotydów jest wysoce konserwatywnych pomimo dużej odległości ewolucyjnej między gatunkami, które używają pfl RNA; ten wysoki poziom ochrony jest często konsekwencją potrzeby tworzenia skomplikowanych struktur do specyficznego wiązania metabolitu . Dowody eksperymentalne potwierdziły już hipotezę, że pfl działają jako elementy regulatorowe cis , zanim potwierdzono, że ligandem jest ZTP, a także ZMP (zwany także AICAR ), w 2015 r.
Geny, które przypuszczalnie są regulowane przez pfl RNA, dotyczą metabolizmu jednowęglowego. Najwyraźniej na przykład ligaza mrówczanowo-tetrahydrofolianowa syntetyzuje 10-formylotetrahydrofolian . GlyA i faD przekształcają się między innymi jednowęglowymi adduktami tetrahydrofolianu . Innym genem powszechnie związanym z pfl RNA jest purH , który katalizuje formylację związku pośredniego AICAR w syntezie puryn de novo . The formylowa pochodzi z formylotetrahydrofolianu, a biosynteza puryn jest często dominującym użytkownikiem formylotetrahydrofolianu. W podobny sposób, choć mniej bezpośrednio, większość pfl RNA jest związana z genami, które są bezpośrednio lub pośrednio zaangażowane w metabolizm jednego węgla. Wydaje się, że pochodne purynowe ZTP/ZMP mogą być wykorzystywane do regulacji metabolizmu jednowęglowego poprzez pośrednie wykrywanie niedoboru 10-formylotetrahydrofolianu.
Struktura o rozdzielczości atomowej została rozwiązana za pomocą krystalografii rentgenowskiej.