Post-transcriptional modifications modulate conformational dynamics in human U2-U6 snRNA complex.
Post-transcriptional modifications modulate conformational dynamics in human U2-U6 snRNA complex.
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DOI：
10.1261/rna.041806.113
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发表时间：
2014-01
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Rueda D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Karunatilaka KS;Rueda D
从酵母到人类，所有剪接体 snRNA 都具有结构相似性，但高等真核生物包含大量具有未定义作用的转录后修饰。使用单分子荧光，我们发现人类 U2 snRNA 中的一些转录后修饰通过稳定四螺旋结构来调节模型 U2-U6 复合物的动态平衡。然而，这种效应的幅度很小，表明其在体内特定 RNA-蛋白质相互作用介导中发挥主要作用。剪接体催化所有真核生物中的前体 mRNA 剪接。它由 100 多种蛋白质和 5 种小核 RNA (snRNA) 组成，包括对催化至关重要的 U2 和 U6 snRNA。尽管人类 snRNA 包含许多转录后修饰，但人类和酵母 snRNA 具有结构相似性。尽管已经提出了这些修改的功能，但它们的确切作用仍不清楚。为了帮助阐明这些在前 mRNA 剪接中的作用，我们使用单分子荧光来表征 U2 snRNA 中的几种转录后修饰对体外 U2-U6 复合物的构象和动力学的影响。与酵母一致，人类 U2-U6 复合物揭示了三种构象之间存在镁依赖性动态平衡。有趣的是，我们的数据表明，人类 U2 茎 I 的修饰通过稳定四螺旋结构来调节 U2-U6 复合物的动态平衡。然而，这种效应的幅度很小，表明人类 snRNA 的转录后修饰可能在介导体内特定 RNA-蛋白质相互作用中起主要作用。
From yeast to humans, all spliceosomal snRNAs share structural similarities, but higher eukaryotes contain numerous post-transcriptional modifications with undefined roles. Using single-molecule fluorescence we show that several post-transcriptional modifications in human U2 snRNA modulate the dynamic equilibrium of a model U2–U6 complex by stabilizing the four-helix structure. The small magnitude of this effect, however, suggests a primary role in specific RNA–protein interaction mediation in vivo. The spliceosome catalyzes precursor-mRNA splicing in all eukaryotes. It consists of over 100 proteins and five small nuclear RNAs (snRNAs), including U2 and U6 snRNAs, which are essential for catalysis. Human and yeast snRNAs share structural similarities despite the fact that human snRNAs contain numerous post-transcriptional modifications. Although functions for these modifications have been proposed, their exact roles are still not well understood. To help elucidate these roles in pre-mRNA splicing, we have used single-molecule fluorescence to characterize the effect of several post-transcriptional modifications in U2 snRNA on the conformation and dynamics of the U2–U6 complex in vitro. Consistent with yeast, the human U2–U6 complex reveals the presence of a magnesium-dependent dynamic equilibrium among three conformations. Interestingly, our data show that modifications in human U2 stem I modulate the dynamic equilibrium of the U2–U6 complex by stabilizing the four-helix structure. However, the small magnitude of this effect suggests that post-transcriptional modifications in human snRNAs may have a primary role in the mediation of specific RNA–protein interactions in vivo.
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DOI：
10.1039/978184973251200235
发表时间：
2011-01-01
期刊：
STRUCTURAL AND CATALYTIC ROLES OF METAL IONS IN RNA
影响因子：
--
作者：
Butcher, Samuel E.
通讯作者：
Butcher, Samuel E.
影响因子：
4.5
作者：
Gordon, PM;Sontheimer, EJ;Piccirilli, JA
通讯作者：
Piccirilli, JA
影响因子：
4.5
作者：
Dönmez, G;Hartmuth, K;Lührmann, R
通讯作者：
Lührmann, R
影响因子：
14.9
作者：
Davis, DR
通讯作者：
Davis, DR
影响因子：
64.5
作者：
OKeefe, RT;Norman, C;Newman, AJ
通讯作者：
Newman, AJ