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
刚刚
1秒前
zmnzmnzmn发布了新的文献求助10
1秒前
田様应助Lee采纳,获得10
1秒前
2秒前
二指弹发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
科目三应助Destiny采纳,获得10
3秒前
Ava应助hhh__hhh采纳,获得10
3秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
psq0061应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
英姑应助香山叶正红采纳,获得10
5秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
psq0061应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
jjdeng发布了新的文献求助10
5秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
liuzhuohao应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
7秒前
打打应助于歌采纳,获得10
7秒前
AlpacasYestoo发布了新的文献求助10
7秒前
孟梦发布了新的文献求助10
7秒前
澎澎完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
10秒前
10秒前
赘婿应助YYXS采纳,获得10
10秒前
zmnzmnzmn完成签到,获得积分10
10秒前
共享精神应助12鱼采纳,获得10
10秒前
XTB发布了新的文献求助10
12秒前
动人的亦绿完成签到 ,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7074064
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8734542
关于积分的说明 18484064
捐赠科研通 6610080
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3129280
关于科研通互助平台的介绍 2227880
邀请新用户注册赠送积分活动 2104478