テトラループ-受容体相互作用
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/03/22 16:12 UTC 版)
「核酸の三次構造」の記事における「テトラループ-受容体相互作用」の解説
テトラループ（英語版）とその受容体間の相互作用は、テトラループモチーフのループ部分のヌクレオチドとRNA二重らせん内部の受容体モチーフにおける、塩基対形成とスタッキング相互作用の組み合わせであり、三次元的な相互作用を作り出すことでRNA分子全体の三次元的フォールドを安定化している。また、テトラループはDNA二重らせん中でも可能な構造である。 ステムループのサイズや配列はさまざまであるが、テトラループの4つのヌクレオチドは非常に共通している。それらは配列に基づいて通常3つのカテゴリーのいずれかに属し、CUYG、UNCG、GNRAテトラループという3つのファミリーが存在する。これらのテトラループでは2番目と3番目のヌクレオチドがRNA鎖のターンを形成し、1番目と4番目のヌクレオチドが塩基対を形成してステムループ構造を安定化する。一般的にテトラループの安定性は、ループ内部の塩基組成とこの"closing base pair"の構成に依存することが決定されている。GNRAファミリーのテトラループは、テトラループ-受容体相互作用で最もよく観察されるタイプである。 「テトラループ受容体モチーフ」は、テトラループ内の塩基がRNAの二次構造上で離れた位置にあるステムループ配列との水素結合する、長距離の三次元的相互作用である。水素結合に加えて、スタッキング相互作用はこれらの三次元的相互作用の重要な要素となる。例えば、GNRAテトラループの相互作用では、テトラループの2番目のヌクレオチドは受容体内部のA-プラットフォームモチーフへ直接スタッキングする。テトラループとその受容体の配列は、さまざまテトラループのアイソフォームとその受容体との間で同じタイプの三次元的接触が起こるよう、しばしば共変化が起こっている。 自己スプライシンググループIイントロンの構造や機能はテトラループ受容体モチーフに依存している。特に、典型的なGAAAモチーフの3つのアデニン塩基は受容体ヘリックスの上にスタッキングし、受容体と複数の水素結合を形成して安定化する。GAAA配列の最初のアデニンは、受容体のAU塩基と三重鎖構造を形成する。2番目のアデニンは、同じウリジンとの水素結合と、受容体の2'-OH基、GAAAテトラループのグアニンとの相互作用によって安定化される。3番目のアデニンは三重鎖構造を形成する。
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