• 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

发夹核酶化学反应对高压的适应性。

On the Adaptability of the Chemical Reaction of Hairpin Ribozyme to High Pressures.

机构信息

Lehrstuhl für Theoretische Chemie, Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Germany.

出版信息

J Phys Chem Lett. 2020 Nov 5;11(21):9298-9303. doi: 10.1021/acs.jpclett.0c02902. Epub 2020 Oct 21.

DOI:10.1021/acs.jpclett.0c02902
PMID:33085887
Abstract

The discovery of RNA enzymes, ribozymes, provided strong support to the RNA world hypothesis suggesting that early life evolved from RNAs able to both store genetic information and catalyze biochemical reactions. Moreover, evidence is accumulating that primitive life might have emerged in deep-sea environments and, thus, at high hydrostatic pressures. If true, ribozymes should be able to function under those pressures. In this work, we ask if and possibly how ribozymes could function at high pressures. To this end, we specifically focus on the chemical reaction steps of the self-cleavage catalysis of hairpin ribozyme by employing extensive QM/MM metadynamics simulations. We find that the reaction scenario at high pressures is vastly different than that at ambient conditions, yet the rate-limiting reaction barrier and, thus, the reaction rate are only marginally affected. Therefore, the results indeed suggest that ribozymes would function at high pressures but by following a vastly different reaction scenario.

摘要

RNA 酶(核酶)的发现为 RNA 世界假说提供了有力支持,该假说表明,早期生命是从既能储存遗传信息又能催化生化反应的 RNA 进化而来的。此外,越来越多的证据表明,原始生命可能是在深海环境中出现的,因此处于高压环境下。如果这是真的,核酶应该能够在这些压力下发挥作用。在这项工作中,我们探讨了核酶在高压下是否以及可能如何发挥作用。为此,我们特别关注发夹状核酶自身切割催化的化学反应步骤,采用了广泛的 QM/MM 元动力学模拟。我们发现,高压下的反应情景与环境条件下的反应情景大不相同,但限速反应势垒,因此,反应速率仅受到轻微影响。因此,这些结果确实表明核酶可以在高压下发挥作用,但遵循的是一个完全不同的反应情景。

相似文献

1
On the Adaptability of the Chemical Reaction of Hairpin Ribozyme to High Pressures.发夹核酶化学反应对高压的适应性。
J Phys Chem Lett. 2020 Nov 5;11(21):9298-9303. doi: 10.1021/acs.jpclett.0c02902. Epub 2020 Oct 21.
2
The catalytic mechanism of hairpin ribozyme studied by hydrostatic pressure.通过静水压力研究发夹状核酶的催化机制。
Nucleic Acids Res. 2005 May 3;33(8):2557-64. doi: 10.1093/nar/gki552. Print 2005.
3
Mechanistic role of nucleobases in self-cleavage catalysis of hairpin ribozyme at ambient versus high-pressure conditions.在环境压力和高压条件下发夹核酶自身切割催化中核碱基的作用机制。
Phys Chem Chem Phys. 2018 Aug 15;20(32):20886-20898. doi: 10.1039/c8cp03142h.
4
Pressure modulates the self-cleavage step of the hairpin ribozyme.压力调节发夹核酶的自我切割步骤。
Nat Commun. 2017 Mar 30;8:14661. doi: 10.1038/ncomms14661.
5
Adenine, a hairpin ribozyme cofactor--high-pressure and competition studies.腺嘌呤,一种发夹状核酶辅助因子——高压与竞争研究
FEBS J. 2009 May;276(9):2574-88. doi: 10.1111/j.1742-4658.2009.06983.x. Epub 2009 Mar 23.
6
Kinetics and thermodynamics of intermolecular catalysis by hairpin ribozymes.发夹状核酶分子间催化作用的动力学与热力学
Biochemistry. 1995 Dec 5;34(48):15813-28. doi: 10.1021/bi00048a027.
7
In vitro selection of adenine-dependent hairpin ribozymes.腺嘌呤依赖性发夹状核酶的体外筛选
J Biol Chem. 2003 Mar 14;278(11):9835-42. doi: 10.1074/jbc.M213058200. Epub 2003 Jan 7.
8
An unusual pH-independent and metal-ion-independent mechanism for hairpin ribozyme catalysis.锤头状核酶催化的一种不寻常的与pH和金属离子无关的机制。
Chem Biol. 1997 Aug;4(8):619-30. doi: 10.1016/s1074-5521(97)90247-7.
9
Simulation-Guided Conformational Space Exploration to Assess Reactive Conformations of a Ribozyme.模拟引导构象空间探索评估核酶的反应构象。
J Chem Theory Comput. 2024 Jul 23;20(14):6263-6277. doi: 10.1021/acs.jctc.4c00294. Epub 2024 Jul 3.
10
Structure and function of the hairpin ribozyme.发夹状核酶的结构与功能。
J Mol Biol. 2000 Mar 24;297(2):269-91. doi: 10.1006/jmbi.2000.3560.