RyhB RNA es un RNA de 90 nucleótidos que regula a la baja un conjunto de proteínas de almacenamiento y uso de hierro cuando el hierro es limitante; ella misma está regulada negativamente por la proteína represora de la absorción férrica, Fur ( regulador de la absorción férrica ).
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/6/6b/RyhB_sodB.jpg/440px-RyhB_sodB.jpg)
Descubrimiento
El gen se identificó de forma independiente en dos pantallas, denominadas RyhB por Wassarman et al . y llamado SraI por Argaman et al . y se encontró que se expresaba solo en fase estacionaria. [2] [3]
Función y regulación
Los niveles de ARN de RyhB se correlacionan inversamente con los niveles de ARNm para el operón sdhCDAB , que codifica la succinato deshidrogenasa, así como con otros cinco genes que previamente se demostró que estaban regulados positivamente por Fur mediante un mecanismo desconocido. Estos incluyen otros dos genes que codifican enzimas en el ciclo del ácido tricarboxílico , acnA y fumA , dos genes de ferritina , ftnA y bfr , y un gen para la superóxido dismutasa , sodB . [4] Varios otros genes se han predicho computacionalmente y se han verificado como objetivos mediante análisis de microarrays : napF , sodA , cysE , yciS , acpS , nagZ y dadA . [1] RyhB está unido por la proteína Hfq , que aumenta su interacción con sus mensajes objetivo.
Un enfoque de predicción de objetivos de genómica comparativa sugiere que los ARNm de once proteínas adicionales que contienen hierro están controlados por RyhB en Escherichia coli . Dos de ellos ( erpA , nirB ) y dos objetivos adicionales que no están directamente relacionados con el hierro ( nagZ , marA ) se verificaron con un sistema informador de GFP. [5] [6]
Se ha demostrado que RyhB tiene un papel en el direccionamiento del transcrito policistrónico iscRSUA para la degradación diferencial. RyhB se une al segundo cistrón de iscRSUA, que codifica la maquinaria para la biosíntesis de grupos de Fe-S. Esta unión promueve la escisión del transcrito iscSUA cadena abajo. Esta escisión deja el transcrito 5 'IscR que es un regulador transcripcional responsable de regular varios genes que dependen del nivel celular de Fe-S. [7]
Los datos más recientes indican un posible papel de doble función para RyhB. En esta capacidad, puede actuar como un regulador basado en la interacción ARN-ARN y como una transcripción que codifica una proteína pequeña. [8]
RyhB es análogo al ARN de PrrF que se encuentra en Pseudomonas aeruginosa , [9] al ARN de HrrF en las especies de Haemophilus [10] ya IsaR1 en las cianobacterias. [11] [12]
Primer ARNs que se muestra como mediador de la persistencia a los antibióticos en E. coli. El hallazgo puede conducir al descubrimiento de nuevos tratamientos para infecciones persistentes. [13]
Nombrar
El nombre del gen RyhB es un acrónimo compuesto por R para ARN, y para función desconocida (después de la convención de nomenclatura de proteínas), donde la h representa la sección de intervalo de diez minutos del mapa de E. coli en el que se encuentra el gen. La B proviene del hecho de que este fue uno de los dos genes de ARN identificados en este intervalo. [3] otros ARN utilizando esta nomenclatura incluyen Rydb ARN , ARN RyeB , ARN RyeE y ARN RyfA .
Referencias
- ^ a b Tjaden B, Goodwin SS, Opdyke JA, Guillier M, Fu DX, Gottesman S, Storz G, et al. (2006). "Predicción de destino para ARN pequeños no codificantes en bacterias" . Investigación de ácidos nucleicos . 34 (9): 2791–2802. doi : 10.1093 / nar / gkl356 . PMC 1464411 . PMID 16717284 .
- ^ Argaman L, Hershberg R, Vogel J, Bejerano G, Wagner EG, Margalit H, Altuvia S (junio de 2001). "Nuevos genes codificadores de ARN pequeño en las regiones intergénicas de Escherichia coli" . Biología actual . 11 (12): 941–950. doi : 10.1016 / S0960-9822 (01) 00270-6 . PMID 11448770 .
- ^ a b Wassarman KM, Repoila F, Rosenow C, Storz G, Gottesman S (julio de 2001). "Identificación de nuevos ARN pequeños utilizando microarrays y genómica comparativa" . Genes y desarrollo . 15 (13): 1637–1651. doi : 10.1101 / gad.901001 . PMC 312727 . PMID 11445539 .
- ^ Massé E, Gottesman S (abril de 2002). "Un pequeño ARN regula la expresión de genes implicados en el metabolismo del hierro en Escherichia coli" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (7): 4620–4625. doi : 10.1073 / pnas.032066599 . PMC 123697 . PMID 11917098 .
- ^ Wright PR, Richter AS, Papenfort K, Mann M, Vogel J, Hess WR, Backofen R, Georg J (septiembre de 2013). "La genómica comparativa impulsa la predicción de objetivos para pequeños ARN bacterianos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 110 (37): E3487–3496. doi : 10.1073 / pnas.1303248110 . PMC 3773804 . PMID 23980183 .
- ^ Urban JH, Vogel J (2007). "Control traslacional y reconocimiento de diana por ARN pequeños de Escherichia coli in vivo" . Investigación de ácidos nucleicos . 35 (3): 1018–1037. doi : 10.1093 / nar / gkl1040 . PMC 1807950 . PMID 17264113 .
- ^ Desnoyers G, Morissette A, Prévost K, Massé E (junio de 2009). "Degradación diferencial inducida por ARN pequeño del ARNm policistrónico iscRSUA" . El diario EMBO . 28 (11): 1551-1561. doi : 10.1038 / emboj.2009.116 . PMC 2693151 . PMID 19407815 .
- ^ Neuhaus K, Landstorfer R, Simon S, Schober S, Wright PR, Smith C, Backofen R, Wecko R, Keim DA, Scherer S (febrero de 2017). "Diferenciación de ncRNAs de pequeños mRNAs en Escherichia coli O157: H7 EDL933 (EHEC) por combinación de RNAseq y RIBOseq - ryhB codifica el RNA regulatorio RyhB y un péptido, RyhP" . BMC Genomics . 18 (1): 216. doi : 10.1186 / s12864-017-3586-9 . PMC 5331693 . PMID 28245801 .
- ^ Wilderman PJ, Sowa NA, FitzGerald DJ, FitzGerald PC, Gottesman S, Ochsner UA, Vasil ML (junio de 2004). "Identificación de pequeños ARN reguladores duplicados en tándem en Pseudomonas aeruginosa implicados en la homeostasis del hierro" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (26): 9792–9797. doi : 10.1073 / pnas.0403423101 . PMC 470753 . PMID 15210934 .
- ^ Santana EA, Harrison A, Zhang X, Baker BD, Kelly BJ, White P, Liu Y, Munson RS (1 de enero de 2014). "HrrF es el pequeño ARN regulado por Fur en Haemophilus influenzae no tipificable" . PLOS One . 9 (8): e105644. doi : 10.1371 / journal.pone.0105644 . PMC 4144887 . PMID 25157846 .
- ^ Georg J, Kostova G, Vuorijoki L, Schön V, Kadowaki T, Huokko T, Baumgartner D, Müller M, Klähn S, Allahverdiyeva Y, Hihara Y, Futschik ME, Aro EM, Hess WR (mayo de 2017). "La aclimatación de la fotosíntesis oxigenada a la inanición de hierro está controlada por el sRNA IsaR1" (PDF) . Biología actual . 27 (10): 1425–1436.e7. doi : 10.1016 / j.cub.2017.04.010 . PMID 28479323 .
- ^ Rübsam H, Kirsch F, Reimann V, Erban A, Kopka J, Hagemann M, Hess WR, Klähn S (febrero de 2018). "El ARN 1 activado por estrés por hierro (IsaR1) coordina la aclimatación osmótica y las respuestas de hambre de hierro en la cianobacteria Synechocystis sp. PCC 6803". Microbiología ambiental . 20 (8): 2757–2768. doi : 10.1111 / 1462-2920.14079 . PMID 29468839 .
- ^ Zhang S, Liu S, Wu N, Yuan Y, Zhang W, Zhang Y (2018). "Escherichia coli reduciendo el metabolismo celular" . Fronteras en microbiología . 9 : 136. doi : 10.3389 / fmicb.2018.00136 . PMC 5808207 . PMID 29467745 .
Otras lecturas
- Salvail H, Lanthier-Bourbonnais P, Sobota JM, Caza M, Benjamin JA, Mendieta ME, Lépine F, Dozois CM, Imlay J, Massé E (agosto de 2010). "Un pequeño ARN promueve la producción de sideróforos mediante remodelación transcripcional y metabólica" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 107 (34): 15223-15228. doi : 10.1073 / pnas.1007805107 . PMC 2930555 . PMID 20696910 .
- Nandal A, Huggins CC, Woodhall MR, McHugh J, Rodríguez-Quiñones F, Quail MA, Guest JR, Andrews SC (febrero de 2010). "La inducción del gen de la ferritina (ftnA) de Escherichia coli por Fe (2 +) - Fur está mediada por la inversión del silenciamiento de H-NS y es independiente de RyhB". Microbiología molecular . 75 (3): 637–657. doi : 10.1111 / j.1365-2958.2009.06977.x . PMID 20015147 .
- Bollinger CJ, Kallio PT (octubre de 2007). "Impacto del pequeño RNA RyhB sobre el crecimiento, fisiología y expresión de proteínas heterólogas en Escherichia coli" . Cartas de Microbiología FEMS . 275 (2): 221–228. doi : 10.1111 / j.1574-6968.2007.00880.x . PMID 17784860 .
- Prévost K, Salvail H, Desnoyers G, Jacques JF, Phaneuf E, Massé E (junio de 2007). "El pequeño ARN RyhB activa la traducción de ARNm de shiA que codifica una permeasa de shikimato, un compuesto involucrado en la síntesis de sideróforos" . Microbiología molecular . 64 (5): 1260-1273. doi : 10.1111 / j.1365-2958.2007.05733.x . PMID 17542919 .
- Murphy ER, Payne SM (julio de 2007). "RyhB, una pequeña molécula de ARN sensible al hierro, regula la virulencia de Shigella dysenteriae" . Infección e inmunidad . 75 (7): 3470–3477. doi : 10.1128 / IAI.00112-07 . PMC 1932958 . PMID 17438026 .
- Vecerek B, Moll I, Bläsi U (febrero de 2007). "Control de la síntesis de Fur por el ARN no codificante RyhB y decodificación sensible al hierro" . El diario EMBO . 26 (4): 965–975. doi : 10.1038 / sj.emboj.7601553 . PMC 1852835 . PMID 17268550 .
- Jacques JF, Jang S, Prévost K, Desnoyers G, Desmarais M, Imlay J, Massé E (noviembre de 2006). "RyhB pequeño ARN modula la reserva de hierro intracelular libre y es esencial para el crecimiento normal durante la limitación de hierro en Escherichia coli" . Microbiología molecular . 62 (4): 1181-1190. doi : 10.1111 / j.1365-2958.2006.05439.x . PMID 17078818 .
- Oglesby AG, Murphy ER, Iyer VR, Payne SM (diciembre de 2005). "Fur regula la resistencia a los ácidos en Shigella flexneri a través de RyhB y ydeP" . Microbiología molecular . 58 (5): 1354-1367. doi : 10.1111 / j.1365-2958.2005.04920.x . PMID 16313621 .
- Massé E, Vanderpool CK, Gottesman S (octubre de 2005). "Efecto del pequeño ARN de RyhB sobre el uso global de hierro en Escherichia coli" . Revista de bacteriología . 187 (20): 6962–6971. doi : 10.1128 / JB.187.20.6962-6971.2005 . PMC 1251601 . PMID 16199566 .
- Mey AR, Craig SA, Payne SM (septiembre de 2005). "Caracterización de Vibrio cholerae RyhB: el regulón RyhB y el papel de ryhB en la formación de biopelículas" . Infección e inmunidad . 73 (9): 5706–5719. doi : 10.1128 / IAI.73.9.5706-5719.2005 . PMC 1231101 . PMID 16113288 .
- Davis BM, Quinones M, Pratt J, Ding Y, Waldor MK (junio de 2005). "Caracterización del pequeño ARN sin traducir RyhB y su regulon en Vibrio cholerae" . Revista de bacteriología . 187 (12): 4005–4014. doi : 10.1128 / JB.187.12.4005-4014.2005 . PMC 1151736 . PMID 15937163 .
- Gottesman S (julio de 2005). "Micros para microbios: ARN reguladores no codificantes en bacterias". Tendencias en Genética . 21 (7): 399–404. CiteSeerX 10.1.1.391.8944 . doi : 10.1016 / j.tig.2005.05.008 . PMID 15913835 .
- Afonyushkin T, Vecerek B, Moll I, Bläsi U, Kaberdin VR (2005). "Tanto la ARNasa E como la ARNasa III controlan la estabilidad del ARNm de sodB tras la inhibición de la traducción por el pequeño ARN regulador RyhB" . Investigación de ácidos nucleicos . 33 (5): 1678–1689. doi : 10.1093 / nar / gki313 . PMC 1069011 . PMID 15781494 .
- Oglesby-Sherrouse AG, Murphy ER (abril de 2013). "Pequeños ARN bacterianos sensibles al hierro: variaciones sobre un tema" . Metalómica . 5 (4): 276–286. doi : 10.1039 / c3mt20224k . PMC 3612141 . PMID 23340911 .
- Tanabe T, Funahashi T, Nakao H, Maki J, Yamamoto S (agosto de 2013). "El pequeño ARN RyhB de Vibrio parahaemolyticus promueve la producción del sideróforo vibrioferrina estabilizando el ARNm policistrónico" . Revista de bacteriología . 195 (16): 3692–3703. doi : 10.1128 / JB.00162-13 . PMC 3754555 . PMID 23772063 .
- Bos J, Duverger Y, Thouvenot B, Chiaruttini C, Branlant C, Springer M, Charpentier B, Barras F (2013). Cascales E (ed.). "El sRNA RyhB regula la síntesis de la metionina sulfóxido reductasa MsrB de Escherichia coli pero no la MsrA" . PLOS One . 8 (5): e63647. doi : 10.1371 / journal.pone.0063647 . PMC 3650055 . PMID 23671689 .
- Deng Z, Liu Z, Bi Y, Wang X, Zhou D, Yang R, Han Y (2014). "Rápida degradación de RyhB libre de Hfq en Yersinia pestis por PNPase independiente de complejos ribonucleolíticos putativos" . BioMed Research International . 2014 : 798918. doi : 10.1155 / 2014/798918 . PMC 4003864 . PMID 24818153 .
- Li F, Wang Y, Gong K, Wang Q, Liang Q, Qi Q (enero de 2014). "La expresión constitutiva de RyhB regula la vía de biosíntesis del hemo y aumenta la acumulación de ácido 5-aminolevulínico en Escherichia coli" . Cartas de Microbiología FEMS . 350 (2): 209–215. doi : 10.1111 / 1574-6968.12322 . PMID 24188714 .
- Porcheron G, Habib R, Houle S, Caza M, Lépine F, Daigle F, Massé E, Dozois CM (diciembre de 2014). "El pequeño RNA RyhB contribuye a la producción de sideróforos y la virulencia de Escherichia coli uropatógena" . Infección e inmunidad . 82 (12): 5056–5068. doi : 10.1128 / IAI.02287-14 . PMC 4249264 . PMID 25245805 .
- Calderón PF, Morales EH, Acuña LG, Fuentes DN, Gil F, Porwollik S, McClelland M, Saavedra CP, Calderón IL (julio de 2014). "Los pequeños homólogos de RNA RyhB de Salmonella typhimurium participan en la respuesta al estrés inducido por S-nitrosoglutatión" . Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 450 (1): 641–645. doi : 10.1016 / j.bbrc.2014.06.031 . PMID 24937451 .
enlaces externos
- Página de RyhB RNA en Rfam