Positive Heat Capacity Change upon Specific Binding of Translation Initiation Factor eIF4E to mRNA 5‘ Cap
Notice bibliographique
Résumé
Specific recognition of the mRNA 5' cap by eukaryotic initiation factor eIF4E is a rate-limiting step in the translation initiation. Fluorescence spectroscopy and high-sensitivity isothermal titration calorimetry were used to examine the thermodynamics of eIF4E binding to a cap-analogue, 7-methylGpppG. A van't Hoff plot revealed nonlinearity characterized by an unexpected, large positive molar heat capacity change (DeltaC(degree)(p) = +1.92 +/- 0.93 kJ.mol(-1).K(-1)), which was confirmed by direct ITC measurements (DeltaC(degree)(p) = +1.941 +/- 0.059 kJ.mol(-1).K(-1)). This unique result appears to come from an extensive additional hydration upon binding and charge-related interactions within the binding site. As a consequence of the positive DeltaC(degree)(p), the nature of the thermodynamic driving force changes with increasing temperature, from enthalpy-driven and entropy-opposed, through enthalpy- and entropy-driven in the range of biological temperatures, into entropy-driven and enthalpy-opposed. Comparison of the van't Hoff and calorimetric enthalpy values provided proof for the ligand protonation at N(1) upon binding, which is required for tight stabilization of the cap-eIF4E complex. Intramolecular self-stacking of the dinucleotide cap-analogue was analyzed to reveal the influence of this coupled process on the thermodynamic parameters of the eIF4E-mRNA 5' cap interaction. The temperature-dependent change in the conformation of 7-methylGpppG shifts significantly the intrinsic DeltaH(degree)(0) = -72.9 +/- 4.2 kJ.mol(-1) and DeltaS(degree)(0) = -116 +/- 58 J.mol(-1).K(-1) of binding to the less negative resultant values, by DeltaH(degree)(sst) = +9.76 +/- 1.15 kJ.mol(-1) and DeltaS(degree)(sst) = +24.8 +/- 2.1 J.mol(-1).K(-1) (at 293 K), while the corresponding DeltaC(degree)(p)(sst) = -0.0743 +/- 0.0083 kJ.mol(-1).K(-1) is negligible in comparison with the total DeltaC(degree)(p) .
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».