文献

J-GLOBAL ID：202202260122455623   整理番号：22A0647326

リジンリボスイッチにおけるリジン依存性エントロピー効果:単一分子熱力学的研究からの洞察【JST・京大機械翻訳】

Lysine-Dependent Entropy Effects in the Lysine Riboswitch: Insights from Single-Molecule Thermodynamic Studies

著者 (5件)： Marton Menendez Andrea (JILA, University of Colorado Boulder and National Institute of Standards and Technology, Colorado, United States) ,  Marton Menendez Andrea (Department of Chemistry, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Nesbitt David J. (JILA, University of Colorado Boulder and National Institute of Standards and Technology, Colorado, United States) ,  Nesbitt David J. (Department of Chemistry, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Nesbitt David J. (Department of Physics, University of Colorado Boulder, Colorado, United States)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 126  号： 1  ページ： 69-79  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0921A  ISSN： 1520-6106  CODEN： JPCBFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： リボスイッチは,多くの細菌に対するRNAに基づくセンシング/遺伝子調節制御において重要な役割を果たす。特に,生理的温度での多重立体配座状態のアクセシビリティは,リボスイッチがアプタマードメインで同族リガンドを選択的に結合させ,発現プラットフォームの二次構造変化を誘導し,下流RNAのオンまたはオフ転写または翻訳状態間の「スイッチング」を誘導できる。本研究では,温度制御,単一分子全内部反射蛍光(TIRF)顕微鏡を用いて,そのようなリガンド結合/折畳み過程の熱力学的景観,特にリジンリボスイッチを調べた。その結果,リボスイッチは誘導適合(IF)機構を介して折畳みし,そこでは同族リジンリガンドが構造再配列が起こる前にリボスイッチに最初に結合することを確認した。折畳みへの遷移状態はエンタルピー的に有利(ΔH_fold‡<0)であるが,主にエントロピー(-TΔS_fold‡>0)である自由エネルギー障壁を有し,これはリジン濃度の強い依存性(独立)の折畳み(非折畳み)速度定数をもたらす。単一分子速度論的「トラジェクトリー」の解析は,リジンへのk_foldのこの速度定数依存性が,主に本質的にエントロピーであることを明らかにし,追加のリジンは,リボスイッチプラットフォームに関して正しく配向したリガンドの存在による折畳み過程への優先的利点を与える。対照的に,van’t Hoff分析は,全折畳み熱力学(ΔH0)へのエンタルピー寄与が,驚くほど一定で,リジン濃度にロバストに無関係であることを明らかにした。結果は,配位子とリボスイッチプラットフォームの間の水素結合の重要な役割を示したが,遷移状態をアクセスし,転写スイッチングを開始するのに必要な全エンタルピー変化の比較的中程度の画分(45%)のみを示した。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 自由エネルギー ,  エンタルピー ,  *エントロピー ,  蛍光 ,  水素結合 ,  *熱力学 ,  立体配座 ,  細菌 ,  *mRNA ,  温度依存性 ,  濃度依存性 ,  折畳み ,  二次構造 ,  翻訳【遺伝】 ,  ロバスト性 ,  アミノ酸 ,  脂肪族アミン ,  脂肪族カルボン酸 ,  第一アミン
準シソーラス用語： *単一分子 ,  *リボスイッチ , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 核酸一般  (EB04010U) ,  分子構造  (EB03020Y)

物質索引 (1件)： リジン

タイトルに関連する用語 (7件)： リジン ,  依存性 ,  エントロピー ,  単一分子 ,  熱力学 ,  研究 ,  洞察