Wird sich eukaryotische RNA in Prokaryoten auf die gleiche Weise falten?

Soweit ich weiß, gibt es außer der zellulären Umgebung (Salz- und Ionenkonzentrationen, gelöste Moleküle usw.) keine spezifischen eukaryotischen oder prokaryotischen Faktoren, die die RNA-Faltung unterstützen. Gibt es Faktoren, die bei der Einführung von eukaryotischer RNA in Prokaryoten zu berücksichtigen sind? Ist es möglich, die richtige Form und Faltung beim Einbringen in eine prokaryotische Zelle vorherzusagen?

Interessante Frage. Ionenkonzentrationen und Temperatur werden sicherlich die RNA-Faltung beeinflussen. Es kann durchaus auch andere Einschränkungen geben.
RNA-Chaperone werden ebenfalls unterschiedlich sein. Ich bin mir nicht sicher, wie stark die relevanten Ionenkonzentrationen variieren, aber die Mg-Konzentration ist sicherlich ein sehr wichtiger Faktor bei der RNA-Faltung. Und fragst du übrigens nach Sekundär- oder Tertiärstruktur?
@MadScientist, in meinem speziellen Fall interessierte ich mich mehr für die Sekundärstruktur, aber eine Antwort, die sich mit Tertiär befasst, wäre ideal

Antworten (1)

Wie Sie bereits erwähnt haben, beeinflussen Ionen und Temperatur die RNA-Struktur. Es gibt auch verschiedene Arten von RNA-Strukturen und ihre Abhängigkeit von Ionen ist unterschiedlich. Mg 2+ stabilisiert, wie Mad Scientist erwähnte, Duplexe; ebenso einwertige Kationen wie K + und Na + . Allerdings bevorzugt Mg 2+ Duplex gegenüber Quadruplex, wenn die gleiche RNA diese beiden Konformationen annehmen kann. Temperaturabhängigkeit ist ein trivialer Fall.

Ionen und Temperatur sollten für Prokaryoten und Eukaryoten mehr oder weniger gleich sein, es sei denn, wir sprechen von Extremophilen.

Abgesehen von diesen Faktoren fallen mir zwei weitere Faktoren ein, die Unterschiede in der RNA-Struktur zwischen Prokaryoten und Eukaryoten verursachen können:

  • Osmolyte
  • RNA-bindende Proteine/Chaperone (bereits in Kommentaren von Mad Scientist erwähnt)

Osmolyte

Es hat sich gezeigt , dass TMAO (Trimethylamin-N-oxid) RNA-Sekundärstrukturen stabilisiert. Der Metabolismus von TMAO ist in Prokaryoten und Eukaryoten unterschiedlich.

Aus diesem Papier:

Obwohl Eukaryoten L-Carnitin endogen produzieren können, können nur prokaryotische Organismen L-Carnitin abbauen 11 . Eine Rolle der Darmmikrobiota bei der TMAO-Produktion aus diätetischem Carnitin wurde erstmals durch Studien an Ratten nahegelegt; Darüber hinaus wurde, während die TMAO-Produktion aus alternativen diätetischen Trimethylaminen beim Menschen vorgeschlagen wurde, eine Rolle für Mikrobiota bei der Produktion von TMAO aus diätetischem L-Carnitin beim Menschen noch nicht nachgewiesen 30-32 . Die vorliegenden Studien zeigen eine obligatorische Rolle der Darmmikrobiota bei der Produktion von TMAO aus aufgenommenem L-Carnitin beim Menschen (Abb. 6c).

Ich kann nicht feststellen, dass dies die RNA-Faltung beeinflusst, aber es ist möglich.

RBP

Darauf können Sie sich verlassen. Einige RNAs benötigen Proteingegenstücke, um eine funktionstüchtige Struktur anzunehmen. In Abwesenheit des Proteins bilden sie möglicherweise nicht die relevante Struktur. Wenn also eine RNA Hfq benötigt , müssen Sie es in dem eukaryotischen System exprimieren, in dem Sie die RNA verwenden möchten (und umgekehrt).