Amino acid recognition and gene regulation by riboswitches.
Amino acid recognition and gene regulation by riboswitches.
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DOI：
10.1016/j.bbagrm.2009.07.002
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发表时间：
2009-09
影响因子：
4.7
通讯作者：
Patel, Dinshaw J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Serganov, Alexander;Patel, Dinshaw J.
核糖体开关特异性地控制主要参与生物合成、分解代谢和各种细胞代谢物运输的基因的表达。在许多已鉴定的核糖体开关中，有两种核糖体开关对赖氨酸和甘氨酸有反应。虽然这些核糖开关识别小的化合物，但它们都属于最大的核糖开关，具有独特的结构和功能特征。在这篇综述中，我们试图描述氨基酸反应性核糖体开关选择性结合其同源配体并有效执行基因调控功能所采用的分子识别原理。我们总结了赖氨酸和甘氨酸核开关最新的生化和遗传数据，并将这些结果与赖氨酸核开关最近获得的高分辨率结构信息相关联。我们还讨论了赖氨酸核糖开关对抗生素耐药性的贡献，并概述了核糖开关在生物技术和医学中的潜在应用。
Riboswitches specifically control expression of genes predominantly involved in biosynthesis, catabolism and transport of various cellular metabolites in organisms from all three kingdoms of life. Amongst many classes of identified riboswitches, two riboswitches respond to amino acids lysine and glycine to date. Though these riboswitches recognize small compounds, they both belong to the largest riboswitches and have unique structural and functional characteristics. In this review, we attempt to characterize molecular recognition principles employed by amino acid-responsive riboswitches to selectively bind their cognate ligands and to effectively perform a gene regulation function. We summarize up-to-date biochemical and genetic data available for the lysine and glycine riboswitches and correlate these results with recent high-resolution structural information obtained for the lysine riboswitch. We also discuss the contribution of lysine riboswitches to antibiotic resistance and outline potential applications of riboswitches in biotechnology and medicine.
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