Constitutive Regulatory Activity of an Evolutionarily Excluded Riboswitch Variant
Notice bibliographique
Résumé
The exquisite specificity of the adenine-responsive riboswitch toward its cognate metabolite has been shown to arise from the formation of a Watson-Crick interaction between the adenine ligand and residue U65. A recent crystal structure of a U65C adenine aptamer variant has provided a rationale for the phylogenetic conservation observed at position 39 for purine aptamers. The G39-C65 variant adopts a compact ligand-free structure in which G39 is accommodated by the ligand binding site and is base-paired to the cytosine at position 65. Here, we demonstrate using a combination of biochemical and biophysical techniques that the G39-C65 base pair not only severely impairs ligand binding but also disrupts the functioning of the riboswitch in vivo by constitutively activating gene expression. Folding studies using single-molecule FRET revealed that the G39-C65 variant displays a low level of dynamic heterogeneity, a feature reminiscent of ligand-bound wild-type complexes. A restricted conformational freedom together with an ability to significantly fold in monovalent ions are exclusive to the G39-C65 variant. This work provides a mechanistic framework to rationalize the evolutionary exclusion of certain nucleotide combinations in favor of sequences that preserve ligand binding and gene regulation functionalities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».