Unprecedented tunability of riboswitch structure and regulatory function by sub-millimolar variations in physiological Mg2+
Notice bibliographique
Résumé
Riboswitches are cis-acting regulatory RNA biosensors that rival the efficiency of those found in proteins. At the heart of their regulatory function is the formation of a highly specific aptamer-ligand complex. Understanding how these RNAs recognize the ligand to regulate gene expression at physiological concentrations of Mg2+ ions and ligand is critical given their broad impact on bacterial gene expression and their potential as antibiotic targets. In this work, we used single-molecule FRET and biochemical techniques to demonstrate that Mg2+ ions act as fine-tuning elements of the amino acid-sensing lysC aptamer's ligand-free structure in the mesophile Bacillus subtilis. Mg2+ interactions with the aptamer produce encounter complexes with strikingly different sensitivities to the ligand in different, yet equally accessible, physiological ionic conditions. Our results demonstrate that the aptamer adapts its structure and folding landscape on a Mg2+-tunable scale to efficiently respond to changes in intracellular lysine of more than two orders of magnitude. The remarkable tunability of the lysC aptamer by sub-millimolar variations in the physiological concentration of Mg2+ ions suggests that some single-aptamer riboswitches have exploited the coupling of cellular levels of ligand and divalent metal ions to tightly control gene expression.
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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 ».