An Atlas of the base inter-RNA stacks involved in bacterial translation
Notice bibliographique
Résumé
Nucleobase-specific noncovalent interactions (i.e., inter-RNA base pairing and stacking) play a crucial role in the RNA-driven biochemical process of translation. Although the structural details of translation are well studied, especially base-pairing, the role of nucleobase-specific inter-RNA stacking interactions is still not fully appreciated. Herein, we provide a comprehensive analysis of the stacking interactions between different RNA components in the available crystal structures of the bacterial ribosome caught at different stages of translation. Analysis of tRNA||rRNA stacking interactions reveals distinct stacking behaviour; both the A-and E-site tRNAs exhibit unique stacking patterns with 23S rRNA bases, while P-site tRNAs stack with 16S rRNA bases. Furthermore, E-site stacks exhibit diverse face orientations and ring topologies―rare for inter-chain RNA interactions―with higher average interaction energies than found in either A or P-site rRNA||tRNA stacks. This suggests that stacking may be essential for stabilizing tRNA progression to and through the E-site. Additionally, examination of mRNA||rRNA stacking interactions reveals other stacking geometries, which depend on the site of tRNA binding; A-site mRNA||rRNA stacks exhibit more frequent interactions with high stability, suggesting they play an essential role in mRNA positioning within the translational complex. Similarly, analysis of 16S rRNA||23S rRNA stacks highlights the importance of specific bases in maintaining the integrity of the translational complex by linking the two rRNAs. Furthermore, tRNA||mRNA stacking interactions exhibit distinct geometries and energetics at the E-site, indicating their significance during tRNA translocation and elimination. Overall, the analysis demonstrates that both A and E-sites display a broader and more diverse distribution of inter-RNA stacking interactions compared to the P-site. Notably, P-site stacking interactions are the least stable, suggesting their diminished role due to the need for interactions to be dominated by codon:anticodon base pairing to avoid misreading the mRNA. Stacking interactions in the active ribosome are not simply accidental byproducts of biochemistry but are invoked to compensate and support the integrity and dynamics of translation.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,002 |
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 ».