大肠杆菌RNA分子伴侣Hfq与DsrA和rpoS作用机制的研究进展

作     者：王丽君 王维维 龚庆国 吴季辉 施蕴渝 

作者机构：中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)生命科学学院合肥230026 

出 版 物：《生物化学与生物物理进展》 (Progress In Biochemistry and Biophysics)

年 卷 期：2013年第40卷第7期

页      面：627-633页

核心收录：

学科分类：071011[理学-生物物理学] 0710[理学-生物学] 07[理学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973)(2011CB966302,2011CB911104) 自然科学基金面上项目(31270782) 中国科学院“引进杰出技术人才”计划资助项目~~ 

主　　题：Hfq RNA分子伴侣 sRNA DsrA mRNA rpoS Hfq-RNA复合物晶体结构 翻译激活 

摘      要：RNA分子伴侣Hfq是细菌重要的转录后调节因子,它能够帮助非编码small RNA(sRNA)与目标mRNA配对.mRNArpoS编码的稳态sigma因子σS是大肠杆菌中应激响应的核心调控因子.在低温下,Hfq蛋白对于sRNA DsrA介导的mRNArpoS的翻译激活是必需的.然而,Hfq使用何种机制来促进sRNA和mRNA配对一直有两种并不互斥的模型存在:Hfq远侧和近侧两个表面同时结合sRNA和mRNA,使得两条RNA相互靠近,便于形成碱基配对;Hfq可能结合一条或者两条RNA,改变它们的二级结构或者三级结构,从而促进sRNA-mRNA配对的实现.最近的研究报道,成功在体外捕捉到了sRNA-Hfq-mRNA三元复合物,测定了AU6A-Hfq-A7三元复合物的晶体结构,并且在大肠杆菌体内证实了三元复合物的形成对于Hfq帮助sRNA DsrA激活mRNA rpoS的翻译是重要的.本文以sRNA DsrA和mRNA rpoS为例综述了蛋白质Hfq与RNA的结合特性,同时也讨论了sRNA-Hfq-mRNA三元复合物的存在对于研究sRNA介导的调控机制的一些启示.