El ARN Sib hace referencia a un grupo de ARN no codificantes relacionados . Originalmente se los llamó ARN QUAD después de que se descubrieran como cuatro elementos repetidos en las regiones intergénicas de Escherichia coli . [1] La familia fue posteriormente rebautizada como Sib (por secuencias breves e intergénicas abundantes ) cuando se descubrió que la cantidad de repeticiones es variable en otras especies y en otras cepas de E. coli . [2]
Identificación
Estos ARN pequeños se identificaron computacionalmente mediante la búsqueda en el genoma de E. coli de regiones intergénicas de alta identidad de secuencia (conservación de secuencia) con los genomas de bacterias estrechamente relacionadas (varias especies de salmonella y Klebsiella pneumoniae ). [3] Estos datos se combinaron con el análisis de expresión de microarrays y se identificaron nuevos ARNnc potenciales. La expresión del nuevo ARNnc de interés se confirmó mediante transferencia Northern .
En este análisis a gran escala, estos ncRNA se denominaron simplemente candidatos 43, 55 y 61. [3] Estos 3 ncRNA parecen ser altamente homólogos y se derivan de una región repetida del genoma. Cada uno de los ncRNA contiene un tramo corto homólogo a boxC, un elemento repetido de función desconocida presente en 50 copias o más dentro del genoma de E. coli . [4]
Función
El ARN Sib regula la expresión de una proteína tóxica en un sistema toxina-antitoxina de tipo I similar al de los genes hok/sok y ldr-rdl . [5] La transcripción Sib expresada de forma constitutiva regula el marco de lectura abierto ibs ( inducción b anillos s tasis) que codifica una pequeña proteína hidrofóbica de 18-19 aminoácidos que ralentiza el crecimiento a niveles moderados de expresión y es tóxica cuando se sobreexpresa. El gen ibs está en la cadena opuesta a sib y es completamente complementario, por lo que la unión antisentido del ARN Sib con el ARNm ibs provoca la degradación mediada por dsRNA . [2]
Cuando se eliminó sib en plásmidos multicopia , las células no pudieron mantenerse debido a la toxicidad de la proteína ibs no reprimida . El mecanismo de toxicidad de la proteína ibs no se comprende por completo, pero un cambio en el potencial de membrana tras la sobreexpresión de la proteína sugiere que las interacciones con proteínas de membrana o la inserción en la membrana provocan la muerte celular . [2]
Véase también
Referencias
- ^ Rudd KE (1999). "Nuevas repeticiones intergénicas de Escherichia coli K-12". Res. Microbiol . 150 (9–10): 653–664. doi : 10.1016/S0923-2508(99)00126-6 . PMID 10673004.
- ^ abc Fozo EM, Kawano M, Fontaine F, et al. (diciembre de 2008). "Represión de la síntesis de proteínas tóxicas pequeñas por los ARN pequeños Sib y OhsC". Mol. Microbiol . 70 (5): 1076–1093. doi :10.1111/j.1365-2958.2008.06394.x. PMC 2597788. PMID 18710431 .
- ^ ab Wassarman KM, Repoila F, Rosenow C, Storz G, Gottesman S (2001). "Identificación de ARN pequeños nuevos mediante genómica comparativa y microarreglos". Genes Dev . 15 (13): 1637–1651. doi :10.1101/gad.901001. PMC 312727. PMID 11445539 .
- ^ Bachellier, S., Gilson, E., Hofnung, M. y Hill, CW 1996. Secuencias repetidas. En Escherichia coli y Salmonella: biología celular y molecular (ed. FC Neidhardt, et al.), págs. 2012-2040. Sociedad Estadounidense de Microbiología, Washington, DC
- ^ Kawano M, Oshima T, Kasai H, Mori H (julio de 2002). "Caracterización molecular de secuencias de repetición directa larga (LDR) que expresan un ARNm estable que codifica un péptido de 35 aminoácidos que destruye células y un ARN antisentido pequeño codificado en cis en Escherichia coli". Mol. Microbiol . 45 (2): 333–349. doi :10.1046/j.1365-2958.2002.03042.x. PMID 12123448.
Lectura adicional
- Fozo EM, Makarova KS, Shabalina SA, Yutin N, Koonin EV, Storz G (junio de 2010). "Abundancia de sistemas toxina-antitoxina de tipo I en bacterias: búsqueda de nuevos candidatos y descubrimiento de nuevas familias". Nucleic Acids Res . 38 (11): 3743–3759. doi :10.1093/nar/gkq054. PMC 2887945 . PMID 20156992.
- Han K, Kim KS, Bak G, Park H, Lee Y (2010). "Reconocimiento y discriminación de ARNm diana por ARN sib, una familia de ARN pequeños codificados en cis". Nucleic Acids Res . 38 (17): 5851–5866. doi :10.1093/nar/gkq292. PMC 2943612. PMID 20453032 .
- Hayashi K, Morooka N, Yamamoto Y, et al. (2006). "Secuencias genómicas de alta precisión de las cepas MG1655 y W3110 de Escherichia coli K-12". Mol. Syst. Biol . 2 (1): 2006.0007. doi :10.1038/msb4100049. PMC 1681481. PMID 16738553 .
- Papenfort K, Vogel J (julio de 2010). "ARN regulador en patógenos bacterianos". Cell Host Microbe . 8 (1): 116–127. doi : 10.1016/j.chom.2010.06.008 . PMID 20638647.
- Rudd KE (1999). "Nuevas repeticiones intergénicas de Escherichia coli K-12". Res. Microbiol . 150 (9–10): 653–664. doi : 10.1016/S0923-2508(99)00126-6 . PMID 10673004.
Enlaces externos
- Página de QUAD RNA en Rfam