Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan molekylære riboswitches virker i bakterier

Riboswitches er genregulerende elementer, der modulerer genekspression som reaktion på specifikke ligander. De findes i den 5' utranslaterede region (UTR) af bakterielle mRNA'er og består af et ligandbindende aptamer-domæne og en ekspressionsplatform. Aptamer-domænet binder til en specifik ligand, som forårsager en konformationel ændring i riboswitchen, der modulerer ekspressionen af ​​nedstrømsgenet.

Der er to hovedtyper af riboswitches:transkriptionelle riboswitches og translationelle riboswitches. Transkriptionelle riboswitches regulerer genekspression ved at kontrollere transkriptionen af ​​downstream-genet. Translationelle riboswitches regulerer genekspression ved at kontrollere translationen af ​​nedstrømsgenet.

I bakterier er riboswitches involveret i en række cellulære processer, herunder metabolisme, transport og virulens. For eksempel regulerer thiaminpyrophosphat (TPP) riboswitchen ekspressionen af ​​gener involveret i thiaminbiosyntese i bakterier. TPP-riboswitchen binder til TPP, hvilket forårsager en konformationsændring, der hæmmer ekspressionen af ​​de nedstrøms gener.

Riboswitches er essentielle for bakteriernes overlevelse og spiller en nøglerolle i reguleringen af ​​genekspression som reaktion på ændringer i miljøet. De er potentielle mål for udviklingen af ​​nye antimikrobielle lægemidler.

Her er en mere detaljeret forklaring på, hvordan molekylære riboswitches virker i bakterier:

Transskriptionelle riboswitches:

1. Riboswitchen er placeret i 5' UTR af mRNA'et.

2. Riboswitchen består af et aptamer-domæne og en ekspressionsplatform.

3. Aptamer-domænet binder til en specifik ligand.

4. Bindingen af ​​liganden forårsager en konformationsændring i riboswitchen.

5. Konformationsændringen i riboswitchen modulerer ekspressionen af ​​nedstrømsgenet.

Oversættelsesriboswitches:

1. Riboswitchen er placeret i 5' UTR af mRNA'et.

2. Riboswitchen består af et aptamer-domæne og en ekspressionsplatform.

3. Aptamer-domænet binder til en specifik ligand.

4. Bindingen af ​​liganden forårsager en konformationsændring i riboswitchen.

5. Konformationsændringen i riboswitchen modulerer translationen af ​​nedstrømsgenet.

Riboswitches er essentielle for bakteriernes overlevelse og spiller en nøglerolle i reguleringen af ​​genekspression som reaktion på ændringer i miljøet. De er potentielle mål for udviklingen af ​​nye antimikrobielle lægemidler.

Varme artikler