Αr9 RNA
αr9 என்பது ஹைபோமைக்ரோபியல்கள் வரிசையில் இருந்து α-புரோட்டியோபாக்டீரியாவின் பரந்த குழுவில் பிரதிநிதிகளைக் கொண்ட சிறிய குறியீட்டு அல்லாத ஆர். என். ஏ பாக்டீரியாவின் குடும்பமாகும். இந்த குடும்பத்தின் முதல் உறுப்பினர் (எஸ். எம். ஆர். 9. சி) குரோமோசோம் (சி) இல் அமைந்துள்ள சினோர்ஹிசோபியம் மெலிலோட்டி 1021 லோகஸில் காணப்பட்டார். மேலும் ஹோமோலஜி மற்றும் கட்டமைப்பு பாதுகாப்பு பகுப்பாய்வு பல நைட்ரஜன்-ஃபிக்ஸிங் சிம்பயாடிக் ரைசோபியாவில் (அதாவது நைட்ரஜன்-ஃபிக்ஸிங் சிம்பயாடிக் ரைசோபியா) முழு நீள எஸ்எம்ஆர்9சி ஹோமோலோக்குகளை அடையாளம் கண்டுள்ளது. ஆர். லெகுமினோசரம் bv.viciae, ஆர். லெகுமினோசரம் பிவி. ட்ரைஃபோலி, ஆர். எட்ட்லி மற்றும் பல மெசோர்ஹிசோபியம் இனங்கள்), அக்ரோபாக்டீரியம் இனங்களைச் சேர்ந்த தாவர நோய்க்கிருமிகளில் (அதாவது. ஏ. டுமேஃபேசியன்ஸ், ஏ. வைடிஸ், ஏ. ரேடியோபாக்டர் மற்றும் அக்ரோபாக்டீரியம் எச்13) மற்றும் ப்ரூசெல்லா இனங்களின் பரந்த ஸ்பெக்ட்ரம் (பி. ஓவிஸ், பி. கேனிஸ், பி. அபார்டஸ் மற்றும் பி. மைக்ரோடிஸ் மற்றும் பி. மெலிடென்சிஸின் பல பயோவார்கள்). αr9C ஆர்என்ஏ இனங்கள் 144-158 nt நீளமானவை (அட்டவணை 1) மற்றும் ஏழு பாதுகாக்கப்பட்ட பகுதிகளைக் கொண்ட நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட பொதுவான இரண்டாம் நிலை கட்டமைப்பைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன (படம் 1). α-புரோட்டியோபாக்டீரியல் மரபணுக்களின் (படம் 5) இன்டர்ஜெனிக் பகுதிகளுக்குள் (ஐ. ஜி. ஆர்) உள்ள சுயாதீன டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் அலகுகளின் நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட ஊக்குவிப்பு பகுதிகளிலிருந்து வெளிப்படுத்தப்படும் டிரான்ஸ்-ஆக்டிங் எஸ்ஆர்என்ஏக்களாக பெரும்பாலான αr9 டிரான்ஸ்கிரிப்ட்களை பட்டியலிட முடியும். கண்டுபிடிப்பு மற்றும் கட்டமைப்பு எஸ்எம்ஆர்9சி எஸ்ஆர்என்ஏ டெல் வால் மற்றும் பலர் விவரித்தனர். குறிப்பு எஸ். மெலிலோட்டி 1021 திரிபு (http://iant.toulouse.inra.fr/bacteria/annotation/cgi/rhime.cgi) இன்டர்ஜெனிக் பகுதிகளில் (ஐஜிஆர்). வடக்கு கலப்பினமயமாக்கல் சோதனைகள் கணிக்கப்பட்ட எஸ்எம்ஆர்9சி லோகஸ் எதிர்பார்க்கப்பட்ட அளவின் ஒற்றை டிரான்ஸ்கிரிப்டை வெளிப்படுத்தியது என்பதை உறுதிப்படுத்தியது, இது சுதந்திரமாக வாழும் மற்றும் எண்டோசிம்பியோடிக் பாக்டீரியாவில் வேறுபட்ட முறையில் குவிந்தது. டிஏபி அடிப்படையிலான 5 '-ரேஸ் சோதனைகள் முழு நீள எஸ்எம்ஆர்9சி டிரான்ஸ்கிரிப்ட்டின் டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் தொடக்க தளத்தை (டிஎஸ்எஸ்) எஸ். மெலிலோட்டி 1021 மரபணுவில் (http://iant.toulouse.inra.fr/bacteria/annotation/cgi/rhime.cgi) உள்ள 1,398,425 என். டி நிலைக்கு வரைபடமாக்கியது, அதே நேரத்தில் 3'-முனை ஒரு நேர்மையான ரோ-சுயாதீன டெர்மினேட்டரின் (படம் 5) அஸ் தொடர்ச்சியான நீட்சியின் கடைசி எச்சத்துடன் பொருந்தக்கூடிய 1,398,277 என். டி நிலையில் அமைந்துள்ளது என்று கருதப்பட்டது. எஸ்எம்ஆர்9சி டிரான்ஸ்கிரிப்ட் Igr#3 அல்லது எஸ்ஆர்ஏ32 என குறிப்பிடப்படும் இணையான மற்றும் பிற்கால ஆய்வுகள் எஸ். மெலிலோட்டியிலும் அதன் நெருங்கிய தொடர்புடைய திரிபு 2011-லும் இந்த எஸ்ஆர்என்ஏ வெளிப்பாட்டை சுயாதீனமாக உறுதிப்படுத்தியது. எஸ். மெலிலோட்டி 2011 இன் சிறிய ஆர்என்ஏ பின்னத்தின் (50-350 என்டி) சமீபத்திய ஆழமான வரிசைமுறை அடிப்படையிலான தன்மை எஸ்எம்ஆர்9சி இன் வெளிப்பாட்டை மேலும் உறுதிப்படுத்தியது (இங்கே ஸ்மெல்சி289 என்று குறிப்பிடப்படுகிறது), மேலும் எஸ். மெலிலோட்டி 1021 மரபணுவில் முறையே 1,398,423 மற்றும் 1,398,279 நிலைகளுக்கு முழு நீள டிரான்ஸ்கிரிப்ட்டின் 5 '-மற்றும் 3'-முனைகளை வரைபடமாக்கியது. எஸ்எம்ஆர்9சி இன் நியூக்ளியோடைடு வரிசை ஆரம்பத்தில் ஆர்ஃபாம் தரவுத்தளத்திற்கு எதிராக தேடுவதற்கு வினவலாக பயன்படுத்தப்பட்டது (பதிப்பு 10.0; http://www.sanger.ac.uk/Software/Rfam). இந்த ஹோமோலஜி தேடல் இந்த தரவுத்தளத்தில் அறியப்பட்ட பாக்டீரியா எஸ். ஆர். என். ஏ உடன் எந்த பொருத்தத்தையும் வழங்கவில்லை. தற்போது கிடைக்கக்கூடிய அனைத்து பாக்டீரியா மரபணுக்களுக்கும் எதிராக இயல்புநிலை அளவுருக்களுடன் எஸ்எம்ஆர்9சி அடுத்ததாக பிளாஸ்ட் செய்யப்பட்டது (20 ஏப்ரல் 2011 அன்று 1,615 வரிசைகள்; https://www.ncbi.nlm.nih.gov). வினவல் வரிசைக்கு குறிப்பிடத்தக்க ஒத்த தன்மையை வெளிப்படுத்தும் பகுதிகள் (78-89% ஒற்றுமை) இன்ஃபெர்னல் (version1.0) (படம் 2) ஐப் பயன்படுத்தி ஒரு விதை சீரமைப்பிலிருந்து ஒரு கோவேரியன்ஸ் மாதிரியை (CM) உருவாக்க பிரித்தெடுக்கப்பட்டன. தற்போதுள்ள பாக்டீரியா மரபணு தரவுத்தளங்களில் αr9 குடும்பத்தின் புதிய உறுப்பினர்களைத் தேடுவதற்கு இந்த CM பயன்படுத்தப்பட்டது. குடும்பத்திற்கான ஒருமித்த இரண்டாம் நிலை கட்டமைப்பைக் கண்டறிய முடிவுகள் கைமுறையாக ஆய்வு செய்யப்பட்டன (படம் 1 மற்றும் படம் 2). ஒருமித்த கட்டமைப்பும் மிகவும் ஒத்த கணிப்புகளுடன் LocARNATE திட்டத்துடன் சுயாதீனமாக கணிக்கப்பட்டது. இன்ஃபெர்னலைப் பயன்படுத்தி சிஎம் உடன் காணப்படும் வரிசைகளின் கையால் ஆய்வு 26 உண்மையான ஹோமோலோக் காட்சிகளைக் கண்டறிய அனுமதித்தது, அவை அனைத்தும் α-புரோட்டியோபாக்டீரியல் மரபணுக்களில் ஒற்றை குரோமோசோம் நகல்களாக உள்ளன. இரண்டு ஆர். லெகுமினோசரம் ட்ரைஃபோலி இனங்கள் (டபிள்யூஎஸ்எம்2304 மற்றும் டபிள்யூஎஸ்எம்1235), இரண்டு ஆர். எட்ட்லி இனங்கள் சிஎஃப்என் 42 மற்றும் சிஐஏடி 652, குறிப்பு ஆர். லெகுமினோசரம் பிவி. விசியா 3841 திரிபு, ரைசோபியம் என். ஜி. ஆர் 234, மற்றும் அக்ரோபாக்டீரியம் இனங்கள் ஏ. வைடிஸ், ஏ. டுமேஃபேசியன்ஸ், ஏ. ரேடியோபாக்டர் மற்றும் ஏ. எச்13. இந்த வரிசைகள் அனைத்தும் குறிப்பிடத்தக்க இன்ஃபெர்னல் ஈ-மதிப்புகள் (1.50e-39-14.02e-21) மற்றும் பிட்-மதிப்பெண்களைக் காட்டின. மாதிரியுடன் காணப்படும் மீதமுள்ள வரிசைகள் (3.40e-12 மற்றும் 2.62e-04) இடையே அதிக மின்-மதிப்புகளைக் காட்டியது, ஆனால் குறைந்த பிட்-மதிப்பெண்கள் மற்றும் ப்ரூசெல்லா இனங்கள் (பி. ஓவிஸ், பி. கேனிஸ், பி. அபோர்டஸ், பி. மைக்ரோடிஸ் மற்றும் பி. மெலிடென்சிஸின் பல பயோபார்கள்), ப்ரூசெல்லா ஆன்ட்ரோபி மற்றும் மெசோர்ஹிசோபம் இனங்கள் எம். லோட்டி, எம். சிசேரி மற்றும் எம். பி. என். சி ஆகியவற்றால் குறியிடப்பட்டுள்ளன. வெளிப்பாட்டுத் தகவல் இணையான ஆய்வுகள் எஸ். மெலிலோட்டி 1021 இல் உள்ள எஸ்எம்ஆர்9சி வெளிப்பாட்டை வெவ்வேறு உயிரியல் நிலைமைகளின் கீழ் மதிப்பீடு செய்தன. டிஒய், குறைந்தபட்ச நடுத்தர (எம்எம்) மற்றும் லுடியோலின்-எம்எம் குழம்பு மற்றும் எண்டோசிம்பயாடிக் பாக்டீரியாவில் பாக்டீரியா வளர்ச்சி (அதாவது. முதிர்ந்த சிம்பயாடிக் ஆல்ஃபால்பா முடிச்சுகள்) மற்றும் அதிக உப்பு அழுத்தம், ஆக்ஸிஜனேற்ற அழுத்தம் மற்றும் குளிர் மற்றும் சூடான அதிர்ச்சி அழுத்தங்கள். சுதந்திரமாக வாழும் பாக்டீரியாவில் எஸ்எம்ஆர்9சி இன் வெளிப்பாடு வளர்ச்சி சார்ந்ததாக இருப்பது கண்டறியப்பட்டது, பாக்டீரியா நிலையான கட்டத்திற்குள் நுழைந்தபோது மரபணு வலுவாக குறைக்கப்பட்டதால், எண்டோசிம்பயாடிக் பாக்டீரியாவில் எந்த வெளிப்பாடும் கண்டறியப்படவில்லை. சமீபத்திய ஆழமான வரிசைமுறை தரவு மேலும் உப்பு, அமில, குளிர்-அதிர்ச்சி மற்றும் வெப்ப அதிர்ச்சி அழுத்தங்கள் மீது எஸ். எம். ஆர் 9 சி இன் கட்டுப்பாட்டை வெளிப்படுத்தியது. சமீபத்திய இணை நோயெதிர்ப்பு மழைப்பொழிவு சோதனைகள், எஸ். எம். ஆர் 9 சி, திறமையான இலக்கு பிணைப்புக்காக பாக்டீரியா புரதமான எச். எஃப். கியூவை பிணைக்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்துகின்றன. விளம்பரதாரர் பகுப்பாய்வு இதுவரை பரிசோதிக்கப்பட்ட αr9 குடும்ப உறுப்பினர்களின் அனைத்து விளம்பரதாரர் பகுதிகளும் எஸ்ஆர்என்ஏவின் டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் தொடக்க தளத்தின் மேல்நோக்கி 80 பிபி வரை நீட்டிக்கப்பட்ட ஒரு வரிசையில் மிகவும் பாதுகாக்கப்பட்டுள்ளன. அனைத்து இடங்களும் அடையாளம் காணக்கூடிய σ70-சார்ந்த ஊக்குவிப்பாளர்களைக் கொண்டுள்ளன, அவை-35/- 10 ஒருமித்த மையக்கருத்து CTTAGAC-n17-CTATAT ஐக் காட்டுகின்றன, இது முன்பு புரோட்டியோபாக்டீரியாவின் α-துணைக்குழுவில் உள்ள பல பிற இனங்களில் பரவலாக பாதுகாக்கப்படுவதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது. அறியப்பட்ட பிற டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணிகளுக்கான பிணைப்பு தளங்களை அடையாளம் காண ரெக்பிரெடிக்ஷன் (http://regpredict.lbl.gov/regpredict/help.html) வழங்கிய ஃபாஸ்டா வரிசைகளைப் பயன்படுத்தினோம், மேலும் ரெகுலன்டிபி (http://regulondb.ccg.unam.mx) வழங்கிய அந்த நிலை எடை மேட்ரிக்ஸ்களைப் (பி. எஸ். டபிள்யூ. எம்) பயன்படுத்தினோம். ஒருமித்த/பேட்சர் நிரலைப் பயன்படுத்தி ரெக்பிரெடிக்ஷன் வரிசைகளிலிருந்து ஒவ்வொரு டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணிக்கும் பி. எஸ். டபிள்யூ. எம். ஐ உருவாக்கி, 14 முதல் 30 வரையிலான மையக்கருத்து நீளங்களுக்கு சிறந்த இறுதி மேட்ரிக்ஸைத் தேர்ந்தெடுத்து, ஒவ்வொரு மேட்ரிக்ஸுக்கும் ஒரு வாசல் சராசரி ஈ-மதிப்பு <10இ-10 நிறுவப்பட்டது, (http://gps-tools2.its.yale.edu இல் "வரம்புக்குட்பட்ட ஒருமித்த கருத்து" ஐப் பார்க்கவும்). மேலும், எம்இஎம்இ (http://meme.sdsc.edu/meme4_6_1/intro.html) ஐப் பயன்படுத்தி பாதுகாக்கப்பட்ட அறியப்படாத மையக்கருத்துக்களை நாங்கள் தேடினோம், மேலும் நிதானமான வழக்கமான வெளிப்பாடுகளைப் பயன்படுத்தினோம் (அதாவது. முறை பொருத்தம்) அனைத்து எஸ். எம். ஆர். 9. சி ஹோமோலோக்ஸ் விளம்பரதாரர்களுக்கும் மேல். இந்த ஆய்வுகள்-40 மற்றும்-75 நிலைகளுக்கு இடையில் மிகவும் பாதுகாக்கப்பட்ட 30 பிபி நீளமுள்ள பகுதி இருப்பதை வெளிப்படுத்தின, பாதுகாக்கப்பட்ட மெம் மையக்கருத்து, (படம் 5). இந்த வரிசை கண்டுபிடிக்கப்பட்ட எஸ். எம். ஆர். சி 9 ஹோமோலோக்குகளில் ஒன்றைத் தவிர மற்ற அனைத்திலும் இருந்தது, ஆனால் அறியப்பட்ட டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணி பிணைப்பு தள மேட்ரிக்ஸ்களுடன் குறிப்பிடத்தக்க ஒற்றுமையை நிறுவ முடியவில்லை. மரபியல் சூழல் αr9 குடும்பத்தின் பெரும்பாலான உறுப்பினர்கள் குரோமோசோமல் ஐ. ஜி. ஆர்களில் சுயாதீன விளம்பரதாரர்களிடமிருந்து படியெடுத்த டிரான்ஸ்-என்கோட் செய்யப்பட்ட எஸ். ஆர். என். ஏக்கள். விதிவிலக்குகள் ஏ. டுமேஃபேசியன்ஸ் மற்றும் பி. மைக்ரோட்டியின் சிஸ்-குறியிடப்பட்ட ஆன்டிசென்ஸ் எஸ்எம்ஆர் 9 சி ஹோமோலோக்குகள் ஆகும், அவை சிறுகுறிப்பு மரபணுக்களின் எதிர் இழையில் அமைந்துள்ளன, ஓரளவு ORF களை ஒன்றுடன் ஒன்று இணைக்கின்றன. விதை சீரமைப்பின் உறுப்பினர்களின் அண்டை மரபணுக்களில் பெரும்பாலானவை சிறுகுறிப்பு செய்யப்படவில்லை, இதனால் மேலும் கைமுறையாக தொகுக்கப்பட்டன. அமினோ அமில வரிசை ஒத்த தன்மையின் அடிப்படையில் இந்த ஒன்றுடன் ஒன்று இணைந்த ORF களின் கணிக்கப்பட்ட புரத தயாரிப்புகளை எந்த செயல்பாட்டு வகைக்கும் ஒதுக்க முடியாது. இருப்பினும், கிட்டத்தட்ட அனைத்து αr9 sRNA களின் மரபணு பகுதிகளும் sRNA-குறியீட்டு வரிசை மற்றும் மேல்நோக்கிய மற்றும் கீழ்நிலை மரபணுக்கள் உட்பட ஒரு பெரிய அளவிலான பாதுகாப்பை வெளிப்படுத்தின, அவை முறையே ஒரு புரோலைல்-tRNA சின்டெதேஸ் (ப்ரோஎஸ்) மற்றும் ஒரு டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் புரதத்திற்கான குறியீட்டைக் கணிக்கின்றன. αr9 மரபணு பகுதிகளின் பகுதி ஒத்திசைவு ஒரு சில சந்தர்ப்பங்களில் காணப்பட்டது, எஸ். மெடிகே, அங்கு ஒரு ப்ரோஎஸ் மரபணுவுக்குப் பதிலாக ஒரு எஃப்ஏடி-சார்ந்த பைரிடின் நியூக்ளியோடைடு-டைசல்பைடு ஆக்சிடோரெக்டடேஸ் குறியாக்க மரபணு αr9 லோகஸின் மேல்நோக்கி காணப்பட்டது, மற்றும் மெசோர்ஹிசோபியம் லோட்டி, அங்கு எந்த டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் குறியீட்டு மரபணுவும் எஸ்ஆர்என்ஏ மரபணுவின் கீழ்நோக்கி அடையாளம் காணப்படவில்லை. ஒரு சிறப்பு வழக்கு ப்ரூசெல்லா குழு ஆகும், அங்கு அவற்றின் மரபணுக்களின் மீது முதன்மை தானியங்கி சிறுகுறிப்பு 30 ஏஏ விட சிறிய ஓஆர்எஃப்களை அடையாளம் கண்டது, அதே இழையில் கணிக்கப்பட்ட αr9 எஸ்ஆர்என்ஏ உடன் ஒன்றுடன் ஒன்று இணைகிறது. இந்த கணிக்கப்பட்ட ஓஆர்எஃப்கள், தரவுத்தள உள்ளீடுகளுடன் எந்த ஒற்றுமையையும் காட்டவில்லை அல்லது இன்டர்ப்ரோ, பி. எஃப். ஏ. எம் அல்லது ஸ்மார்ட் போன்ற குடும்ப மற்றும் மையக்கருத்து தரவுத்தளங்களுக்கு எதிராகத் தேடும்போது எந்த மையக்கருத்து அல்லது கையொப்பங்களையும் காட்டவில்லை, எனவே, மரபணு சூழல் வரைபடத்தில் பதிவு செய்யப்படாத தவறான குறிப்புகளாக இங்கு கருதப்படுகின்றன. குறிப்புகள் ஆர்என்ஏ