Structures of RNA Complexes with the Escherichia coli RNA Pyrophosphohydrolase RppH Unveil the Basis for Specific 5′-End-dependent mRNA Decay
Notice bibliographique
Résumé
Background: RppH initiates mRNA degradation in bacteria by removing pyrophosphate from the triphosphorylated 5′ terminus. Results: X-ray structures of E. coli RppH have revealed molecular features important for RNA recognition, discrimination against mononucleotides, and catalysis. Conclusion: RppH balances specificity and promiscuity. Significance: Our findings explain the broad influence of RppH on E. coli mRNA decay and suggest a catalytic mechanism for Nudix hydrolases. 5′-End-dependent RNA degradation impacts virulence, stress responses, and DNA repair in bacteria by controlling the decay of hundreds of mRNAs. The RNA pyrophosphohydrolase RppH, a member of the Nudix hydrolase superfamily, triggers this degradation pathway by removing pyrophosphate from the triphosphorylated RNA 5′ terminus. Here, we report the x-ray structures of Escherichia coli RppH (EcRppH) in apo- and RNA-bound forms. These structures show distinct conformations of EcRppH·RNA complexes on the catalytic pathway and suggest a common catalytic mechanism for Nudix hydrolases. EcRppH interacts with RNA by a bipartite mechanism involving specific recognition of the 5′-terminal triphosphate and the second nucleotide, thus enabling discrimination against mononucleotides as substrates. The structures also reveal the molecular basis for the preference of the enzyme for RNA substrates bearing guanine in the second position by identifying a protein cleft in which guanine interacts with EcRppH side chains via cation-π contacts and hydrogen bonds. These interactions explain the modest specificity of EcRppH at the 5′ terminus and distinguish the enzyme from the highly selective RppH present in Bacillus subtilis . The divergent means by which RNA is recognized by these two functionally and structurally analogous enzymes have important implications for mRNA decay and the regulation of protein biosynthesis in bacteria.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».