$\alpha\beta$DCA方法揭示分子伴侣StpA对I类内含子的非特异性结合但特异性破坏
生物大分子
2020-09-04 v3 生物物理
种群与进化
摘要
分子伴侣蛋白——所有蛋白类中无序性最强的一类——通过 destabilizing 错误折叠构象或稳定功能性构象，帮助RNA折叠成其功能结构。但厘清RNA分子伴侣作用机制颇具挑战，主要源于分子伴侣的固有无序性及其与RNA相互作用的瞬时性。尤其不清楚的是相互作用的特异性如何，以及氨基酸电荷和极性模式起何作用。本文中，我们在RNA分子伴侣StpA中探讨这些问题。我们将直接耦合分析（DCA）改造为 DCA方法，可处理以核苷酸和氨基酸两种字母表串联书写的序列。借助 DCA，我们分析了StpA-RNA相互作用，并显示其与先前提出的两叉机制一致：StpA破坏I类内含子中的特定位置，同时整体松散地结合于整个结构。此外，相互作用与电荷模式强相关：在具破坏性的StpA N端中带负电区域影响RNA中少数特定位置，位于茎区和假结中。相反，C端带正电区域含有强耦合氨基酸，促进对RNA的非特异性或弱特异性结合。本研究为探究无序蛋白功能及基于电荷模式设计破坏性蛋白开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.1911.03046,
title = {$\alpha\beta$ DCA method identifies unspecific binding but specific disruption of the group I intron by the StpA chaperone},
author = {Vladimir Reinharz and Tsvi Tlusty},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.03046},
year = {2020}
}