• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

DGCR8 RNA结合血红素结构域通过夹住发夹结构来识别初级微小RNA。

The DGCR8 RNA-binding heme domain recognizes primary microRNAs by clamping the hairpin.

作者信息

Quick-Cleveland Jen, Jacob Jose P, Weitz Sara H, Shoffner Grant, Senturia Rachel, Guo Feng

机构信息

Department of Biological Chemistry, David Geffen School of Medicine, University of California, Los Angeles, Los Angeles, CA 90095, USA.

Molecular, Cell and Integrative Physiology, University of California, Los Angeles, Los Angeles, CA 90095, USA.

出版信息

Cell Rep. 2014 Jun 26;7(6):1994-2005. doi: 10.1016/j.celrep.2014.05.013. Epub 2014 Jun 6.

DOI:10.1016/j.celrep.2014.05.013
PMID:24910438
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4133150/
Abstract

Canonical primary microRNA transcripts (pri-miRNAs) are characterized by a ∼30 bp hairpin flanked by single-stranded regions. These pri-miRNAs are recognized and cleaved by the Microprocessor complex consisting of the Drosha nuclease and its obligate RNA-binding partner DGCR8. It is not well understood how the Microprocessor specifically recognizes pri-miRNA substrates. Here, we show that in addition to the well-known double-stranded RNA-binding domains, DGCR8 uses a dimeric heme-binding domain to directly contact pri-miRNAs. This RNA-binding heme domain (Rhed) directs two DGCR8 dimers to bind each pri-miRNA hairpin. The two Rhed-binding sites are located at both ends of the hairpin. The Rhed and its RNA-binding surface are important for pri-miRNA processing activity. Additionally, the heme cofactor is required for formation of processing-competent DGCR8-pri-miRNA complexes. Our study reveals a unique protein-RNA interaction central to pri-miRNA recognition. We propose a unifying model in which two DGCR8 dimers clamp a pri-miRNA hairpin using their Rheds.

摘要

典型的初级微小RNA转录本(pri-miRNAs)的特征是具有一个约30个碱基对的发夹结构,两侧为单链区域。这些pri-miRNAs被由Drosha核酸酶及其必需的RNA结合伴侣DGCR8组成的微处理器复合物识别并切割。目前尚不清楚微处理器如何特异性识别pri-miRNA底物。在这里,我们表明,除了众所周知的双链RNA结合结构域外,DGCR8还使用一个二聚体血红素结合结构域直接接触pri-miRNAs。这个RNA结合血红素结构域(Rhed)引导两个DGCR8二聚体结合每个pri-miRNA发夹。两个Rhed结合位点位于发夹的两端。Rhed及其RNA结合表面对pri-miRNA加工活性很重要。此外,血红素辅因子是形成具有加工能力的DGCR8-pri-miRNA复合物所必需的。我们的研究揭示了pri-miRNA识别过程中一个独特的蛋白质-RNA相互作用核心。我们提出了一个统一模型,其中两个DGCR8二聚体使用它们的Rhed夹住一个pri-miRNA发夹。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/7e1360052713/nihms598009f6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/d48cb517312a/nihms598009f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/30154b92a3e2/nihms598009f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/b1b02b2182ab/nihms598009f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/cdc650b9a6ed/nihms598009f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/daaf269ef97f/nihms598009f5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/7e1360052713/nihms598009f6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/d48cb517312a/nihms598009f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/30154b92a3e2/nihms598009f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/b1b02b2182ab/nihms598009f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/cdc650b9a6ed/nihms598009f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/daaf269ef97f/nihms598009f5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/ce1a/4133150/7e1360052713/nihms598009f6.jpg

相似文献

1
The DGCR8 RNA-binding heme domain recognizes primary microRNAs by clamping the hairpin.DGCR8 RNA结合血红素结构域通过夹住发夹结构来识别初级微小RNA。
Cell Rep. 2014 Jun 26;7(6):1994-2005. doi: 10.1016/j.celrep.2014.05.013. Epub 2014 Jun 6.
2
CO and NO bind to Fe(II) DiGeorge critical region 8 heme but do not restore primary microRNA processing activity.一氧化碳和一氧化氮与II型亚铁血红素结合,但不能恢复初级微小RNA加工活性。 (注:“DiGeorge critical region 8” 直译为“第8号迪格奥尔格关键区域”,这里意译为“II型” 更符合医学语境,具体需结合专业知识背景判断,你可根据实际情况调整。)
J Biol Inorg Chem. 2016 Dec;21(8):1021-1035. doi: 10.1007/s00775-016-1398-z. Epub 2016 Oct 20.
3
The core microprocessor component DiGeorge syndrome critical region 8 (DGCR8) is a nonspecific RNA-binding protein.核心微处理器组件 DiGeorge 综合征关键区 8(DGCR8)是一种非特异性 RNA 结合蛋白。
J Biol Chem. 2013 Sep 13;288(37):26785-99. doi: 10.1074/jbc.M112.446880. Epub 2013 Jul 26.
4
Heme enables proper positioning of Drosha and DGCR8 on primary microRNAs.血红素使 Drosha 和 DGCR8 正确定位在初级 microRNAs 上。
Nat Commun. 2017 Nov 23;8(1):1737. doi: 10.1038/s41467-017-01713-y.
5
Select amino acids in DGCR8 are essential for the UGU-pri-miRNA interaction and processing.DGCR8 中的氨基酸选择对于 UGU-前体 miRNA 的相互作用和加工是必不可少的。
Commun Biol. 2020 Jul 3;3(1):344. doi: 10.1038/s42003-020-1071-5.
6
Structural Basis for pri-miRNA Recognition by Drosha.Drosha识别初级微小RNA(pri-miRNA)的结构基础
Mol Cell. 2020 May 7;78(3):423-433.e5. doi: 10.1016/j.molcel.2020.02.024. Epub 2020 Mar 27.
7
DGCR8 recognizes primary transcripts of microRNAs through highly cooperative binding and formation of higher-order structures.DGCR8 通过高度协作的结合和形成高级结构来识别 microRNAs 的初级转录本。
RNA. 2010 Aug;16(8):1570-83. doi: 10.1261/rna.2111310. Epub 2010 Jun 17.
8
Processing of microRNA primary transcripts requires heme in mammalian cells.哺乳动物细胞中 microRNA 初级转录本的加工需要血红素。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Feb 4;111(5):1861-6. doi: 10.1073/pnas.1309915111. Epub 2014 Jan 21.
9
Ferric, not ferrous, heme activates RNA-binding protein DGCR8 for primary microRNA processing.三价铁,而非二价铁,血红素激活 RNA 结合蛋白 DGCR8 进行初级 microRNA 加工。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Feb 7;109(6):1919-24. doi: 10.1073/pnas.1114514109. Epub 2012 Jan 23.
10
DGCR8-dependent efficient pri-miRNA processing of human pri-miR-9-2.DGCR8 依赖性的人源 pri-miR-9-2 的高效 pri-miRNA 加工。
J Biol Chem. 2021 Jan-Jun;296:100409. doi: 10.1016/j.jbc.2021.100409. Epub 2021 Feb 10.

引用本文的文献

1
Structural features within precursor microRNA-20a regulate Dicer-TRBP processing.前体微小RNA-20a中的结构特征调节Dicer-TRBP加工过程。
bioRxiv. 2025 May 11:2025.05.07.652689. doi: 10.1101/2025.05.07.652689.
2
Interdependence of Pasha and Drosha for localization and function of the Microprocessor in C. elegans.秀丽隐杆线虫中帕夏(Pasha)和德罗沙(Drosha)对于微处理器定位及功能的相互依赖性
Nat Commun. 2025 Jul 1;16(1):5595. doi: 10.1038/s41467-025-60721-5.
3
A guide to the biogenesis and functions of endogenous small non-coding RNAs in animals.

本文引用的文献

1
Processing of microRNA primary transcripts requires heme in mammalian cells.哺乳动物细胞中 microRNA 初级转录本的加工需要血红素。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Feb 4;111(5):1861-6. doi: 10.1073/pnas.1309915111. Epub 2014 Jan 21.
2
Lower and upper stem-single-stranded RNA junctions together determine the Drosha cleavage site.上下游茎-单链 RNA 连接共同决定 Drosha 的切割位点。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Dec 17;110(51):20687-92. doi: 10.1073/pnas.1311639110. Epub 2013 Dec 2.
3
Primary microRNA processing assay reconstituted using recombinant Drosha and DGCR8.
动物体内内源性小非编码RNA的生物发生及功能指南
Nat Rev Mol Cell Biol. 2025 May;26(5):347-370. doi: 10.1038/s41580-024-00818-9. Epub 2025 Jan 24.
4
ADAR1 is required for acute myeloid leukemia cell survival by modulating post-transcriptional Wnt signaling through impairing miRNA biogenesis.通过损害微小RNA(miRNA)生物合成来调节转录后Wnt信号传导,ADAR1是急性髓性白血病细胞存活所必需的。
Leukemia. 2025 Mar;39(3):599-613. doi: 10.1038/s41375-024-02500-7. Epub 2024 Dec 19.
5
Noncanonical role of ALAS1 as a heme-independent inhibitor of small RNA-mediated silencing.δ-氨基-γ-酮戊酸合成酶1(ALAS1)作为小RNA介导的沉默作用的血红素非依赖性抑制剂的非经典作用。
Science. 2024 Dec 20;386(6728):1427-1434. doi: 10.1126/science.adp9388. Epub 2024 Dec 19.
6
Uncovering Porphyrin Accumulation in the Tumor Microenvironment.揭示肿瘤微环境中的卟啉积累。
Genes (Basel). 2024 Jul 22;15(7):961. doi: 10.3390/genes15070961.
7
Regulation of Microprocessor assembly and localization via Pasha's WW domain in .通过帕夏(Pasha)的WW结构域对微小核糖核酸加工复合体(Microprocessor)组装和定位的调控 于……
bioRxiv. 2024 Apr 23:2024.04.23.590772. doi: 10.1101/2024.04.23.590772.
8
Regulatory role of RNA-binding proteins in microRNA biogenesis.RNA结合蛋白在微小RNA生物合成中的调控作用。
Front Mol Biosci. 2024 Mar 19;11:1374843. doi: 10.3389/fmolb.2024.1374843. eCollection 2024.
9
Non-coding RNAs and neuroinflammation: implications for neurological disorders.非编码RNA与神经炎症:对神经系统疾病的影响
Exp Biol Med (Maywood). 2024 Feb 28;249:10120. doi: 10.3389/ebm.2024.10120. eCollection 2024.
10
Redox-Mediated Rewiring of Signalling Pathways: The Role of a Cellular Clock in Brain Health and Disease.氧化还原介导的信号通路重塑:细胞时钟在脑健康与疾病中的作用
Antioxidants (Basel). 2023 Oct 17;12(10):1873. doi: 10.3390/antiox12101873.
使用重组Drosha和DGCR8重建的初级微小RNA加工检测法。
Methods Mol Biol. 2014;1095:73-86. doi: 10.1007/978-1-62703-703-7_5.
4
The Microprocessor controls the activity of mammalian retrotransposons.微处理器控制哺乳动物反转录转座子的活性。
Nat Struct Mol Biol. 2013 Oct;20(10):1173-81. doi: 10.1038/nsmb.2658. Epub 2013 Sep 1.
5
The core microprocessor component DiGeorge syndrome critical region 8 (DGCR8) is a nonspecific RNA-binding protein.核心微处理器组件 DiGeorge 综合征关键区 8(DGCR8)是一种非特异性 RNA 结合蛋白。
J Biol Chem. 2013 Sep 13;288(37):26785-99. doi: 10.1074/jbc.M112.446880. Epub 2013 Jul 26.
6
Sequestration of DROSHA and DGCR8 by expanded CGG RNA repeats alters microRNA processing in fragile X-associated tremor/ataxia syndrome.扩展的 CGG RNA 重复序列将 DROSHA 和 DGCR8 隔离,改变脆性 X 相关震颤/共济失调综合征中的 microRNA 加工。
Cell Rep. 2013 Mar 28;3(3):869-80. doi: 10.1016/j.celrep.2013.02.004. Epub 2013 Mar 7.
7
Beyond secondary structure: primary-sequence determinants license pri-miRNA hairpins for processing.超越二级结构:一级序列决定子赋予 pri-miRNA 发夹用于加工的许可。
Cell. 2013 Feb 14;152(4):844-58. doi: 10.1016/j.cell.2013.01.031.
8
RNA recognition by double-stranded RNA binding domains: a matter of shape and sequence.双链 RNA 结合结构域对 RNA 的识别:形状和序列的问题。
Cell Mol Life Sci. 2013 Jun;70(11):1875-95. doi: 10.1007/s00018-012-1119-x. Epub 2012 Aug 24.
9
DGCR8 HITS-CLIP reveals novel functions for the Microprocessor.DGCR8 HITS-CLIP 揭示了 Microprocessor 的新功能。
Nat Struct Mol Biol. 2012 Aug;19(8):760-6. doi: 10.1038/nsmb.2344. Epub 2012 Jul 15.
10
Dimerization and heme binding are conserved in amphibian and starfish homologues of the microRNA processing protein DGCR8.Dimerization 和血红素结合在 miRNA 加工蛋白 DGCR8 的两栖动物和海星同源物中是保守的。
PLoS One. 2012;7(7):e39688. doi: 10.1371/journal.pone.0039688. Epub 2012 Jul 2.