Mg2+ Shifts Ligand-Mediated Folding of a Riboswitch from Induced-Fit to Conformational Selection

核糖开关 化学 费斯特共振能量转移 配体(生物化学) 假结 折叠(DSP实现) 堆积 对接(动物) 单分子微动 氢键 生物物理学 立体化学 核糖核酸 结晶学 分子 生物化学 荧光 非编码RNA 基因 受体 物理 有机化学 护理部 工程类 医学 电气工程 量子力学 生物
作者
Krishna C. Suddala,Jiarui Wang,Qian Hou,Nils G. Walter
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:137 (44): 14075-14083 被引量:94
标识
DOI:10.1021/jacs.5b09740
摘要

Bacterial riboswitches couple small-molecule ligand binding to RNA conformational changes that widely regulate gene expression, rendering them potential targets for antibiotic intervention. Despite structural insights, the ligand-mediated folding mechanisms of riboswitches are still poorly understood. Using single-molecule fluorescence resonance energy transfer (smFRET), we have investigated the folding mechanism of an H-type pseudoknotted preQ1 riboswitch in dependence of Mg2+ and three ligands of distinct affinities. We show that, in the absence of Mg2+, both weakly and strongly bound ligands promote pseudoknot docking through an induced-fit mechanism. By contrast, addition of as low as 10 μM Mg2+ generally shifts docking toward conformational selection by stabilizing a folded-like conformation prior to ligand binding. Supporting evidence from transition-state analysis further highlights the particular importance of stacking interactions during induced-fit and of specific hydrogen bonds during conformational selection. Our mechanistic dissection provides unprecedented insights into the intricate synergy between ligand- and Mg2+-mediated RNA folding.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
碧蓝天晴完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
qianwen完成签到,获得积分10
1秒前
任夏完成签到,获得积分10
1秒前
火星上的铃铛完成签到,获得积分10
1秒前
晏yan发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
NONO完成签到,获得积分10
2秒前
Juanjuan完成签到,获得积分10
2秒前
Ava应助细腻驳采纳,获得10
3秒前
我是老大应助qqqq_8采纳,获得10
3秒前
猪可以搞科研吗完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
莫妮卡完成签到,获得积分10
3秒前
文静灵阳完成签到 ,获得积分10
4秒前
彩色亿先完成签到 ,获得积分10
4秒前
比巴卜完成签到,获得积分10
4秒前
hangzhen完成签到,获得积分10
5秒前
zfp完成签到,获得积分10
5秒前
sssaw完成签到,获得积分10
5秒前
Scrow完成签到 ,获得积分10
5秒前
WYang完成签到,获得积分10
6秒前
YAYING完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
linlinlinlin完成签到,获得积分10
6秒前
Lingtem完成签到,获得积分10
6秒前
ertredffg完成签到,获得积分10
6秒前
李爱国应助想多多发顶刊采纳,获得10
7秒前
咕哒猫发布了新的文献求助10
7秒前
迷路完成签到,获得积分10
7秒前
乘11发布了新的文献求助20
7秒前
碧蓝丹烟发布了新的文献求助10
7秒前
shuaishuyi完成签到,获得积分10
8秒前
巴山郎完成签到,获得积分10
8秒前
molihuakai应助zhang采纳,获得10
8秒前
飞雨听澜完成签到,获得积分10
8秒前
luohao完成签到,获得积分10
8秒前
上官若男应助莽哥采纳,获得10
8秒前
sandy发布了新的文献求助200
9秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Cybercrime: The Transformation of Crime in the Information Age, 2nd Edition 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6615313
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8379920
关于积分的说明 17926866
捐赠科研通 5783110
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2959197
邀请新用户注册赠送积分活动 1934388
关于科研通互助平台的介绍 1838069