分子生物學
信號分子鳥苷 5'-三/二磷酸 3'-二磷酸,即(p)ppGpp,通過靶向轉錄、翻譯、NTP 合成及其他功能,控制細菌蛋白質合成速率和細胞生長。在大腸桿菌等譜系中,由帶電 tRNA 缺乏所誘導產生的(p)ppGpp可直接作用於正在進行轉錄的 RNA 聚合酶(RNAP),使其速率與新生 RNA 上起先導作用的核糖體相匹配(即轉錄-翻譯偶聯)。然而,(p)ppGpp減緩 RNAP 的機制尚未得到清晰界定。
(p)ppGpp 可能通過變構方式促進 RNAP 暫停、抑制催化、促進回溯、與底物 GTP 競爭、抑制 GTP 合成,或通過抑制翻譯而解除轉錄-翻譯偶聯。通過結合冷凍電鏡、生化測定以及定量新生延伸轉錄本測序(qNET-seq),我們證實(p)ppGpp 通過 RNAP 旋轉模組的不同構象運動,以變構方式調控暫停和核苷酸添加,並且在體內既與 GTP 競爭,又降低 GTP 水平。(p)ppGpp 在暫停位點促進旋轉,從而延緩暫停逃逸,但也可能抑制每一輪核苷酸添加所必需的反向旋轉。
📄 原文連結:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.13.724835v1?rss=1
🏷️ ppGpp RNA聚合酶 轉錄延伸 轉錄暫停 細菌轉錄調控 GTP競爭