• 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

SARS-CoV-2 基因组 RNA 3'-UTR 茎环 1 中三个连续 U•U 错配的内部环基序结构。

Structure of an internal loop motif with three consecutive U•U mismatches from stem-loop 1 in the 3'-UTR of the SARS-CoV-2 genomic RNA.

机构信息

Institute of Molecular Biosciences, Goethe-University Frankfurt, Max-von-Laue-Str. 9, 60438 Frankfurt, Germany.

Center for Biomolecular Magnetic Resonance (BMRZ), Goethe-University Frankfurt, Max-von-Laue-Str. 9, 60438 Frankfurt, Germany.

出版信息

Nucleic Acids Res. 2024 Jun 24;52(11):6687-6706. doi: 10.1093/nar/gkae349.

DOI:10.1093/nar/gkae349
PMID:38783391
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11194097/
Abstract

The single-stranded RNA genome of SARS-CoV-2 is highly structured. Numerous helical stem-loop structures interrupted by mismatch motifs are present in the functionally important 5'- and 3'-UTRs. These mismatches modulate local helical geometries and feature unusual arrays of hydrogen bonding donor and acceptor groups. However, their conformational and dynamical properties cannot be directly inferred from chemical probing and are difficult to predict theoretically. A mismatch motif (SL1-motif) consisting of three consecutive U•U base pairs is located in stem-loop 1 of the 3'-UTR. We combined NMR-spectroscopy and MD-simulations to investigate its structure and dynamics. All three U•U base pairs feature two direct hydrogen bonds and are as stable as Watson-Crick A:U base pairs. Plasmodium falciparum 25S rRNA contains a triple U•U mismatch motif (Pf-motif) differing from SL1-motif only with respect to the orientation of the two closing base pairs. Interestingly, while the geometry of the outer two U•U mismatches was identical in both motifs the preferred orientation of the central U•U mismatch was different. MD simulations and potassium ion titrations revealed that the potassium ion-binding mode to the major groove is connected to the different preferred geometries of the central base pair in the two motifs.

摘要

SARS-CoV-2 的单链 RNA 基因组具有高度的结构复杂性。在功能重要的 5' 和 3' UTR 中存在许多由错配基序打断的螺旋茎环结构。这些错配调节局部螺旋几何形状,并具有不寻常的氢键供体和受体基团排列。然而,它们的构象和动力学性质不能直接从化学探测推断出来,并且很难从理论上预测。位于 3'UTR 茎环 1 中的一个由三个连续 U•U 碱基对组成的错配基序(SL1 基序)。我们结合 NMR 光谱和 MD 模拟来研究其结构和动力学。所有三个 U•U 碱基对都具有两个直接氢键,与 Watson-Crick A:U 碱基对一样稳定。疟原虫 25S rRNA 含有一个三 U•U 错配基序(Pf 基序),与 SL1 基序仅在两个闭合碱基对的取向上有所不同。有趣的是,虽然两个基序中外侧的两个 U•U 错配的几何形状相同,但中央 U•U 错配的优选取向不同。MD 模拟和钾离子滴定表明,与中央碱基对不同的优选几何形状相关的是结合到大沟的钾离子结合模式。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/63bfc7d8ba9b/gkae349fig8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/eecd8c5b005b/gkae349figgra1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/63df5dcbca69/gkae349fig1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/10819cd9185c/gkae349fig2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/8e0427f31624/gkae349fig3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/0ae9bfe7259b/gkae349fig4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/968f52d9470c/gkae349fig5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/0ba2be8b46f6/gkae349fig6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/517b1003e8b7/gkae349fig7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/63bfc7d8ba9b/gkae349fig8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/eecd8c5b005b/gkae349figgra1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/63df5dcbca69/gkae349fig1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/10819cd9185c/gkae349fig2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/8e0427f31624/gkae349fig3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/0ae9bfe7259b/gkae349fig4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/968f52d9470c/gkae349fig5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/0ba2be8b46f6/gkae349fig6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/517b1003e8b7/gkae349fig7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2187/11194097/63bfc7d8ba9b/gkae349fig8.jpg

相似文献

1
Structure of an internal loop motif with three consecutive U•U mismatches from stem-loop 1 in the 3'-UTR of the SARS-CoV-2 genomic RNA.SARS-CoV-2 基因组 RNA 3'-UTR 茎环 1 中三个连续 U•U 错配的内部环基序结构。
Nucleic Acids Res. 2024 Jun 24;52(11):6687-6706. doi: 10.1093/nar/gkae349.
2
High frequency of transition to transversion ratio in the stem region of RNA secondary structure of untranslated region of SARS-CoV-2.SARS-CoV-2 的非翻译区 RNA 二级结构茎区转换颠换率高。
PeerJ. 2024 Apr 22;12:e16962. doi: 10.7717/peerj.16962. eCollection 2024.
3
The 5'-terminal stem-loop RNA element of SARS-CoV-2 features highly dynamic structural elements that are sensitive to differences in cellular pH.SARS-CoV-2 的 5'端茎环 RNA 元件具有高度动态的结构元件,对细胞 pH 的差异敏感。
Nucleic Acids Res. 2024 Jul 22;52(13):7971-7986. doi: 10.1093/nar/gkae477.
4
NMR characterization and ligand binding site of the stem-loop 2 motif from the Delta variant of SARS-CoV-2.Delta 变异株刺突蛋白茎环 2 结构域的 NMR 结构特征及其配体结合位点
RNA. 2024 Jun 17;30(7):779-794. doi: 10.1261/rna.079902.123.
5
RNA sequence and ligand binding alter conformational profile of SARS-CoV-2 stem loop II motif.RNA 序列和配体结合改变 SARS-CoV-2 茎环 II 基序的构象特征。
Biochem Biophys Res Commun. 2021 Mar 19;545:75-80. doi: 10.1016/j.bbrc.2021.01.013. Epub 2021 Jan 14.
6
Breaking pseudo-twofold symmetry in the poliovirus 3'-UTR Y-stem by restoring Watson-Crick base pairs.通过恢复沃森-克里克碱基对打破脊髓灰质炎病毒3'-UTR Y-茎中的伪二重对称。
RNA. 2007 May;13(5):781-92. doi: 10.1261/rna.375607.
7
Conformational Ensembles of Noncoding Elements in the SARS-CoV-2 Genome from Molecular Dynamics Simulations.基于分子动力学模拟的 SARS-CoV-2 基因组中非编码元件的构象集合。
J Am Chem Soc. 2021 Jun 9;143(22):8333-8343. doi: 10.1021/jacs.1c01094. Epub 2021 May 26.
8
High-resolution structure of stem-loop 4 from the 5'-UTR of SARS-CoV-2 solved by solution state NMR.通过溶液态 NMR 解析 SARS-CoV-2 5'-UTR 茎环 4 的高分辨率结构。
Nucleic Acids Res. 2023 Nov 10;51(20):11318-11331. doi: 10.1093/nar/gkad762.
9
NMR structure of stem-loop SL2 of the HIV-1 psi RNA packaging signal reveals a novel A-U-A base-triple platform.HIV-1 ψ RNA包装信号茎环SL2的核磁共振结构揭示了一个新型的A-U-A碱基三联体平台。
J Mol Biol. 2000 May 26;299(1):145-56. doi: 10.1006/jmbi.2000.3710.
10
H, C and N assignment of stem-loop SL1 from the 5'-UTR of SARS-CoV-2.SARS-CoV-2 5'-UTR 茎环 SL1 的 H、C 和 N 碱基赋值。
Biomol NMR Assign. 2021 Oct;15(2):467-474. doi: 10.1007/s12104-021-10047-2. Epub 2021 Aug 28.

引用本文的文献

1
Dissecting the Conformational Heterogeneity of Stem-Loop Substructures of the Fifth Element in the 5'-Untranslated Region of SARS-CoV-2.解析 SARS-CoV-2 5'非翻译区第五元件茎环结构的构象异质性。
J Am Chem Soc. 2024 Nov 6;146(44):30139-30154. doi: 10.1021/jacs.4c08406. Epub 2024 Oct 23.

本文引用的文献

1
Automatic Learning of Hydrogen-Bond Fixes in the AMBER RNA Force Field.自动学习 AMBER RNA 力场中的氢键固定。
J Chem Theory Comput. 2022 Jul 12;18(7):4490-4502. doi: 10.1021/acs.jctc.2c00200. Epub 2022 Jun 14.
2
Secondary structural ensembles of the SARS-CoV-2 RNA genome in infected cells.感染细胞中 SARS-CoV-2 基因组的二级结构组合。
Nat Commun. 2022 Mar 2;13(1):1128. doi: 10.1038/s41467-022-28603-2.
3
Bat coronaviruses related to SARS-CoV-2 and infectious for human cells.与严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)相关且可感染人类细胞的蝙蝠冠状病毒。
Nature. 2022 Apr;604(7905):330-336. doi: 10.1038/s41586-022-04532-4. Epub 2022 Feb 16.
4
Adaptation to genome decay in the structure of the smallest eukaryotic ribosome.最小真核核糖体结构中对基因组退化的适应。
Nat Commun. 2022 Feb 1;13(1):591. doi: 10.1038/s41467-022-28281-0.
5
Cryo-EM structure of the ancient eukaryotic ribosome from the human parasite Giardia lamblia.古真核核糖体的冷冻电镜结构来自人类寄生虫蓝氏贾第鞭毛虫。
Nucleic Acids Res. 2022 Feb 22;50(3):1770-1782. doi: 10.1093/nar/gkac046.
6
Structure of the translating ribosome arrested by cycloheximide.环己酰亚胺抑制的翻译核糖体的结构。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2021 Nov 30;118(48). doi: 10.1073/pnas.2111862118.
7
In vivo structure and dynamics of the SARS-CoV-2 RNA genome.SARS-CoV-2 病毒 RNA 基因组的体内结构与动态。
Nat Commun. 2021 Sep 28;12(1):5695. doi: 10.1038/s41467-021-25999-1.
8
The SARS-CoV-2 RNA interactome.严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 的 RNA 相互作用组。
Mol Cell. 2021 Jul 1;81(13):2838-2850.e6. doi: 10.1016/j.molcel.2021.04.022. Epub 2021 Apr 27.
9
In vivo structural characterization of the SARS-CoV-2 RNA genome identifies host proteins vulnerable to repurposed drugs.严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)RNA基因组的体内结构表征确定了易受重新利用药物影响的宿主蛋白。
Cell. 2021 Apr 1;184(7):1865-1883.e20. doi: 10.1016/j.cell.2021.02.008. Epub 2021 Feb 9.
10
Comprehensive in vivo secondary structure of the SARS-CoV-2 genome reveals novel regulatory motifs and mechanisms.全面的 SARS-CoV-2 基因组体内二级结构揭示了新的调控基序和机制。
Mol Cell. 2021 Feb 4;81(3):584-598.e5. doi: 10.1016/j.molcel.2020.12.041. Epub 2021 Jan 1.