דאנק איר פֿאַר באזוכן Nature.com.דער בלעטערער ווערסיע איר נוצן האט לימיטעד CSS שטיצן.פֿאַר דער בעסטער דערפאַרונג, מיר רעקאָמענדירן אַז איר נוצן אַ דערהייַנטיקט בלעטערער (אָדער דיסייבאַל קאַמפּאַטאַבילאַטי מאָדע אין Internet Explorer).אין דער דערווייל, צו ענשור פארבליבן שטיצן, מיר וועלן מאַכן דעם פּלאַץ אָן סטיילז און דזשאַוואַסקריפּט.
די עוואָלוציע פון ​​​​מייקראָוביאַל פּעראַסייץ ינוואַלווז אַ קאַונטעראַקשאַן צווישן נאַטירלעך סעלעקציע, וואָס ז פּעראַסייץ צו פֿאַרבעסערן, און גענעטיק דריפט, וואָס ז פּעראַסייץ צו פאַרלירן גענעס און אָנקלייַבן דיטעריאָוס מיוטיישאַנז.דאָ, אין סדר צו פֿאַרשטיין ווי די קאַונטעראַקשאַן אַקערז אויף די וואָג פון אַ איין מאַקראָמאָלעקולע, מיר באַשרייַבן די קריאָ-עם סטרוקטור פון די ריבאָסאָמע פון ​​Encephalitozoon cuniculi, אַ עוקאַריאָטיק אָרגאַניזם מיט איינער פון די קלענסטער גענאָמעס אין נאַטור.די עקסטרעם רעדוקציע פון ​​ררנאַ אין E. cuniculi ריבאָסאָמעס איז באגלייט דורך אַנפּרעסידענטיד סטראַקטשעראַל ענדערונגען, אַזאַ ווי די עוואָלוציע פון ​​ביז אַהער אומבאַקאַנט פיוזד ררנאַ לינקס און ררנאַ אָן באַלגעס.אין דערצו, די E. cuniculi ריבאָסאָמע סערווייווד די אָנווער פון ררנאַ פראַגמאַנץ און פּראָטעינס דורך דעוועלאָפּינג די פיייקייט צו נוצן קליין מאַלאַקיולז ווי סטראַקטשעראַל מימיקס פון דיגריידיד רRNA פראַגמאַנץ און פּראָטעינס.קוילעלדיק, מיר ווייַזן אַז מאָלעקולאַר סטראַקטשערז לאַנג געדאַנק צו זיין רידוסט, דידזשענערייטיד און אונטערטעניק צו דאַביליטאַטינג מיוטיישאַנז האָבן אַ נומער פון קאַמפּאַנסאַטאָרי מעקאַניזאַמז וואָס האַלטן זיי אַקטיוו טראָץ עקסטרעם מאָלעקולאַר קאַנטראַקשאַנז.
ווייַל רובֿ גרופּעס פון מייקראָוביאַל פּעראַסייץ האָבן יינציק מאָלעקולאַר מכשירים צו גווורע זייער מחנות, מיר אָפט האָבן צו אַנטוויקלען פאַרשידענע טעראַפּיוטיקס פֿאַר פאַרשידענע גרופּעס פון פּעראַסייץ1,2.אָבער, נייַע זאָגן סאַגדזשעסץ אַז עטלעכע אַספּעקץ פון פּעראַסייט עוואָלוציע זענען קאַנווערדזשאַנט און לאַרגעלי פּרידיקטאַבאַל, וואָס ינדיקייץ אַ פּאָטענציעל יקער פֿאַר ברייט טעראַפּיוטיק ינטערווענטשאַנז אין מייקראָוביאַל פּעראַסייץ3,4,5,6,7,8,9.
פריער אַרבעט האט יידענאַפייד אַ פּראָסט עוואָלוטיאָנאַרי גאַנג אין מייקראָוביאַל פּעראַסייץ גערופן גענאָמע רעדוקציע אָדער גענאָמע פאַרפוילן 10,11,12,13.איצטיקע פאָרשונג ווייזט אַז ווען מייקראָואָרגאַניזאַמז געבן אַרויף זייער פריי-לעבן לייפסטייל און ווערן ינטראַסעללולאַר פּעראַסייץ (אָדער ענדאָסימביאָנץ), זייער גענאָמעס דורכגיין פּאַמעלעך אָבער אַמייזינג מעטאַמאָרפאָסעס איבער מיליאַנז פון יאָרן9,11.אין אַ פּראָצעס באקאנט ווי גענאָמע פאַרפוילן, מייקראָוביאַל פּעראַסייץ אָנקלייַבן דיטעריאָוס מיוטיישאַנז וואָס ווענדן פילע פריער וויכטיק גענעס אין פּסעוודאָגענעס, וואָס פירן צו גראַדזשואַל דזשין אָנווער און מיוטיישאַנאַל ייַנבראָך14,15.דער ייַנבראָך קענען צעשטערן אַרויף צו 95% פון די גענעס אין די אָולדאַסט ינטראַסעללולאַר אָרגאַניזאַמז קאַמפּערד מיט ענג פֿאַרבונדענע פריי-לעבעדיק מינים.אזוי, די עוואָלוציע פון ​​ינטראַסעללולאַר פּעראַסייץ איז אַ ציען-פון-מלחמה צווישן צוויי אַפּאָוזינג פאָרסעס: דאַרוויניאַן נאַטירלעך סעלעקציע, וואָס פירט צו דער פֿאַרבעסערונג פון פּעראַסייץ, און די ייַנבראָך פון די גענאָמע, פארווארפן פּעראַסייץ אין אַבליוויאַן.ווי דער פּעראַסייט איז געראטן צו אַרויסקומען פון דעם שלעפּן-פון-מלחמה און ריטיין די טעטיקייט פון זייַן מאָלעקולאַר סטרוקטור בלייבט ומקלאָר.
כאָטש די מעקאַניזאַם פון גענאָמע פאַרפוילן איז נישט גאָר פארשטאנען, עס מיינט צו פאַלן דער הויפּט רעכט צו אָפט גענעטיק דריפט.ווייַל פּעראַסייץ לעבן אין קליין, אַסעקסואַל און דזשאַנעטיקלי לימיטעד פּאַפּיאַליישאַנז, זיי קענען נישט יפעקטיוולי עלימינירן דיטעריאָוס מיוטיישאַנז וואָס מאל פאַלן בעשאַס דנאַ רעפּלאַקיישאַן.דאָס פירט צו יריווערסאַבאַל אַקיומיאַליישאַן פון שעדלעך מיוטיישאַנז און רעדוקציע פון ​​די פּעראַסייט גענאָמע.ווי אַ רעזולטאַט, דער פּעראַסייט ניט בלויז פארלירט גענעס וואָס זענען ניט מער נייטיק פֿאַר זייַן ניצל אין די ינטראַסעללולאַר סוויווע.עס איז די ינאַביליטי פון פּעראַסייט פּאַפּיאַליישאַנז צו יפעקטיוולי עלימינירן ספּאָראַדיש דיליטעראַס מיוטיישאַנז וואָס זייַנען די מיוטיישאַנז צו אַקיומיאַלייט איבער די גענאָמע, אַרייַנגערעכנט זייער מערסט וויכטיק גענעס.
פיל פון אונדזער קראַנט פארשטאנד פון גענאָמע רעדוקציע איז באזירט בלויז אויף קאַמפּעראַסאַנז פון גענאָמע סיקוואַנסיז, מיט ווייניקער ופמערקזאַמקייט צו ענדערונגען אין פאַקטיש מאַלאַקיולז וואָס דורכפירן כאַוסקיפּינג פאַנגקשאַנז און דינען ווי פּאָטענציעל מעדיצין טאַרגאַץ.קאָמפּאַראַטיווע שטודיום האָבן געוויזן אַז די מאַסע פון ​​​​שעדלעך ינטראַסעללולאַר מייקראָוביאַל מיוטיישאַנז פּרידיספּאָוז פּראָטעינס און נוקלעיק אַסאַדז צו מיספאָלד און אַגגרעגאַטעד, מאכן זיי מער טשאַפּעראָנע אָפענגיק און כייפּערסענסיטיוו צו היץ19,20,21,22,23.אין אַדישאַן, פאַרשידן פּעראַסייץ - פרייַ עוואָלוציע מאל אפגעשיידט דורך ווי פיל ווי 2.5 ביליאָן יאָרן - יקספּיריאַנסט אַ ענלעך אָנווער פון קוואַליטעט קאָנטראָל סענטערס אין זייער פּראָטעין סינטעז 5, 6 און דנאַ פאַרריכטן מעקאַניזאַמז 24.אָבער, קליין איז באַוווסט וועגן די פּראַל פון ינטראַסעללולאַר לייפסטייל אויף אַלע אנדערע פּראָפּערטיעס פון סעליאַלער מאַקראָמאָלעקולעס, אַרייַנגערעכנט מאָלעקולאַר אַדאַפּטיישאַן צו אַ ינקריסינג מאַסע פון ​​דיטעריאָוס מיוטיישאַנז.
אין דעם אַרבעט, אין סדר צו בעסער פֿאַרשטיין די עוואָלוציע פון ​​פּראָטעינס און נוקלעיק אַסאַדז פון ינטראַסעללולאַר מייקראָואָרגאַניזאַמז, מיר באשלאסן די סטרוקטור פון ריבאָסאָומז פון די ינטראַסעללולאַר פּעראַסייט Encephalitozoon cuniculi.E. cuniculi איז אַ פונגוס-ווי אָרגאַניזם וואָס געהערט צו אַ גרופּע פון ​​פּעראַסיטיק מיקראָספּאָרידיאַ וואָס האָבן אַניוזשואַלי קליין עוקאַריאָטיק גענאָמעס און זענען דעריבער געניצט ווי מאָדעל אָרגאַניזאַמז צו לערנען גענאָמע פאַרפוילן 25,26,27,28,29,30.לעצטנס, קריאָ-עם ריבאָסאָמע סטרוקטור איז באשלאסן פֿאַר מאַדעראַטלי רידוסט גענאָמעס פון מיקראָספּאָרידיאַ, פּאַראַנאָסעמאַ לאָקוסטאַע און Vairimorpha necatrix31,32 (~ 3.2 מב גענאָמע).די סטראַקטשערז פֿאָרשלאָגן אַז עטלעכע אָנווער פון ררנאַ אַמפּלאַפאַקיישאַן איז קאַמפּאַנסייטאַד דורך די אַנטוויקלונג פון נייַע קאָנטאַקטן צווישן ארומיקע ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס אָדער די אַקוואַזישאַן פון נייַ msL131,32 ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס.מינים ענסעפאַליטאָזאָן (גענאָמע ~ 2.5 מיליאָן בפּ), צוזאמען מיט זייער נאָענט קאָרעוו אָרדאָספּאָראַ, באַווייַזן די לעצט גראַד פון גענאָמע רעדוקציע אין עוקאַריאָטעס - זיי האָבן ווייניקער ווי 2000 פּראָטעין-קאָדינג גענעס, און עס איז דערוואַרט אַז זייער ריבאָסאָמעס זענען נישט בלויז אָן rRNA יקספּאַנשאַן פראַגמאַנץ (רננאַ יקספּאַנשאַן פראַגמאַנץ) אויך האָבן פיר-באַקטערייש ריבאָססאָמעס פראַגמאַנץ פון דיסקאַרטיקאַריסאָמעס. ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס רעכט צו זייער פעלן פון האָמאָלאָגועס אין די E. cuniculi גענאָמע26,27,28.דעריבער, מיר געפונען אַז די E. cuniculi ריבאָסאָמע קענען אַנטדעקן פריער אומבאַקאַנט סטראַטעגיעס פֿאַר מאָלעקולאַר אַדאַפּטיישאַן צו גענאָמע פאַרפוילן.
אונדזער קריאָ-עם סטרוקטור רעפּראַזענץ די קלענסטער עוקאַריאָטיק סיטאָפּלאַסמיק ריבאָסאָמע צו זיין קעראַקטערייזד און גיט ינסייט אין ווי די לעצט גראַד פון גענאָמע רעדוקציע אַפעקץ די סטרוקטור, פֿאַרזאַמלונג און עוואָלוציע פון ​​​​די מאָלעקולאַר מאַשינערי וואָס איז ינטאַגראַל צו דער צעל.מיר געפונען אַז די E. cuniculi ריבאָסאָמע ווייאַלייץ פילע פון ​​די וויידלי קאַנסערווד פּרינסאַפּאַלז פון רנאַ פאָלדינג און ריבאָסאָמע פֿאַרזאַמלונג, און דיסקאַווערד אַ נייַ, ביז אַהער אומבאַקאַנט ריבאָסאָמאַל פּראָטעין.גאַנץ אומגעריכט, מיר ווייַזן אַז מיקראָספּאָרידיאַ ריבאָסאָמעס האָבן יוואַלווד די פיייקייט צו בינדן קליין מאַלאַקיולז, און כייפּאַטייזיז אַז טראַנגקיישאַנז אין ררנאַ און פּראָטעינס צינגל עוואָלוטיאָנאַרי ינאָווויישאַנז וואָס לעסאָף קענען געבן נוציק מידות אויף די ריבאָסאָמע.
צו פֿאַרבעסערן אונדזער פארשטאנד פון דער עוואָלוציע פון ​​פּראָטעינס און נוקלעיק אַסאַדז אין ינטראַסעללולאַר אָרגאַניזאַמז, מיר באַשלאָסן צו יזאָלירן E. cuniculi ספּאָרז פון קאַלטשערז פון ינפעקטאַד מאַממאַליאַן סעלז אין סדר צו רייניקן זייער ריבאָסאָמעס און באַשטימען די סטרוקטור פון די ריבאָסאָמעס.עס איז שווער צו באַקומען אַ גרויס נומער פון פּעראַסיטיק מיקראָספּאָרידיאַ ווייַל מיקראָספּאָרידיאַ קענען ניט זיין געבילדעטער אין אַ נוטריאַנט מיטל.אַנשטאָט, זיי וואַקסן און רעפּראָדוצירן בלויז ין דער באַלעבאָס צעל.דעריבער, צו באַקומען E. cuniculi בייאַמאַס פֿאַר ריבאָסאָם רייניקונג, מיר ינפעקטאַד די מאַממאַליאַן ניר צעל ליניע RK13 מיט E. cuniculi ספּאָרז און קאַלטשערד די ינפעקטאַד סעלז פֿאַר עטלעכע וואָכן צו לאָזן E. cuniculi צו וואַקסן און מערן.מיט אַ ינפעקטאַד צעל מאָנאָלייַער פון וועגן האַלב אַ קוואַדראַט מעטער, מיר זענען ביכולת צו רייניקן וועגן 300 מג פון מיקראָספּאָרידיאַ ספּאָרז און נוצן זיי צו יזאָלירן ריבאָסאָמעס.מיר דעמאָלט דיסראַפּטיד די פּיוראַפייד ספּאָרז מיט גלאז קרעלן און אפגעזונדערט די גראָב ריבאָסאָומז ניצן סטעפּוויסע פּאַליעטאַלין גלייקאָל פראַקשאַניישאַן פון די ליסיז.דעם ערלויבט אונדז צו באַקומען בעערעך 300 μג פון רוי E. cuniculi ריבאָסאָמעס פֿאַר סטראַקטשעראַל אַנאַליסיס.
דערנאָך מיר געזאמלט קריאָ-עם בילדער ניצן די ריזאַלטינג ריבאָסאָמע סאַמפּאַלז און פּראַסעסט די בילדער ניצן מאַסקס קאָראַספּאַנדינג צו די גרויס ריבאָסאָמאַל סובוניט, קליין סובוניט קאָפּ און קליין סובוניט.בעשאַס דעם פּראָצעס, מיר געזאמלט בילדער פון וועגן 108,000 ריבאָסאָמאַל פּאַרטיקאַלז און קאַמפּיוטיד קריאָ-עם בילדער מיט אַ האַכלאָטע פון ​​2.7 Å (סופּפּלעמענטאַרי פיגיערז 1-3).מיר דעמאָלט געוויינט קריאָעם בילדער צו מאָדעל ררנאַ, ריבאָסאָמאַל פּראָטעין און כייבערניישאַן פאַקטאָר מדפ1 פֿאַרבונדן מיט E. cuniculi ריבאָסאָמעס (Fig. 1 אַ, ב).
אַ סטרוקטור פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע אין קאָמפּלעקס מיט די כייבערניישאַן פאַקטאָר Mdf1 (pdb id 7QEP).ב מאַפּע פון ​​כייבערניישאַן פאַקטאָר Mdf1 פֿאַרבונדן מיט די E. cuniculi ריבאָסאָמע.c צווייטיק סטרוקטור מאַפּע קאַמפּערינג ריקאַווערד ררנאַ אין מיקראָספּאָרידיאַן מינים צו באקאנט ריבאָסאָמאַל סטראַקטשערז.די פּאַנאַלז ווייַזן די אָרט פון די אַמפּלאַפייד ררנאַ פראַגמאַנץ (ES) און ריבאָסאָמע אַקטיוו זייטלעך, אַרייַנגערעכנט די דיקאָודינג פּלאַץ (דק), די סאַרסיניסין שלייף (סרל), און די פּעפּטידיל טראַנספעראַסע צענטער (PTC).ד די עלעקטראָן געדיכטקייַט קאָראַספּאַנדינג צו די פּעפּטידיל טראַנספעראַסע צענטער פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע סאַגדזשעסץ אַז דעם קאַטאַליטיק פּלאַץ האט די זעלבע סטרוקטור אין די E. cuniculi פּעראַסייט און זייַן מחנות, אַרייַנגערעכנט H. sapiens.e, f די קאָראַספּאַנדינג עלעקטראָן געדיכטקייַט פון די דיקאָודינג צענטער (E) און די סכעמאַטיש סטרוקטור פון די דיקאָודינג צענטער (F) אָנווייַזן אַז E. cuniculi האט רעזאַדוז U1491 אַנשטאָט פון A1491 (E. קאָלי נאַמבערינג) אין פילע אנדערע עוקאַריאָטעס.דער ענדערונג סאַגדזשעסץ אַז E. cuniculi קען זיין שפּירעוודיק צו אַנטיביאַטיקס וואָס צילן דעם אַקטיוו פּלאַץ.
אין קאַנטראַסט צו די פריער געגרינדעט סטראַקטשערז פון V. necatrix און P. locustae ריבאָסאָמעס (ביידע סטראַקטשערז פאָרשטעלן די זעלבע מיקראָספּאָרידיאַ משפּחה נאָסעמאַטידאַע און זענען זייער ענלעך צו יעדער אנדערער), 31,32 E. cuniculi ריבאָסאָמעס אַנדערגאָו פילע פּראַסעסאַז פון ררנאַ און פּראָטעין פראַגמאַנטיישאַן.ווייַטער דינאַטוראַטיאָן (סופּפּלעמענטאַרי פיגיערז 4-6).אין ררנאַ, די מערסט סטרייקינג ענדערונגען אַרייַנגערעכנט גאַנץ אָנווער פון די אַמפּלאַפייד 25S רRNA פראַגמענט ES12L און פּאַרטיייש דידזשענעריישאַן פון ה39, ה41 און ה18 העליס (Fig. 1c, סאַפּלאַמענערי פייג. 4).צווישן ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס, די מערסט סטרייקינג ענדערונגען אַרייַנגערעכנט גאַנץ אָנווער פון די eS30 פּראָטעין און פאַרקירצן פון די eL8, eL13, eL18, eL22, eL29, eL40, us3, us9, us14, us17, און eS7 פּראָטעינס (סופּפּלעמענטאַרי 5).
אזוי, די עקסטרעם רעדוקציע פון ​​די גענאָמעס פון ענסעפאַלאָטאָזאָן / אָרדאָספּאָראַ מינים איז שפיגלט אין זייער ריבאָסאָמע סטרוקטור: E. cuniculi ריבאָסאָמעס דערפאַרונג די מערסט דראַמאַטיק אָנווער פון פּראָטעין צופרידן אין עוקאַריאָטיק סיטאָפּלאַסמיק ריבאָסאָמעס אונטערטעניק צו סטראַקטשעראַל קעראַקטעריסטיקס, און זיי טאָן ניט אפילו האָבן די רנאַ און פּראָטעין פראַגמאַנץ וואָס זענען וויידלי קאַנסערווייטיד אין די לעבן, אָבער אויך וויידלי קאַנסערווייטיד אין לעבן.די סטרוקטור פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע גיט דער ערשטער מאָלעקולאַר מאָדעל פֿאַר די ענדערונגען און ריווילז עוואָלוטיאָנאַרי געשעענישן וואָס האָבן שוין אָוווערלוקט דורך ביידע קאָמפּאַראַטיווע גענאָמיקס און שטודיום פון ינטראַסעללולאַר בייאָומאָלעקולאַר סטרוקטור (סופּפּלעמענטאַרי פייג. 7).ונטער, מיר באַשרייַבן יעדער פון די געשעענישן צוזאמען מיט זייער מסתּמא עוואָלוטיאָנאַרי אָריגינס און זייער פּאָטענציעל פּראַל אויף ריבאָסאָמע פונקציע.
מיר דעמאָלט געפונען אַז, אין אַדישאַן צו גרויס ררנאַ טראַנגקיישאַנז, E. cuniculi ריבאָסאָמעס האָבן ררנאַ ווערייישאַנז אין איינער פון זייער אַקטיוו זייטלעך.כאָטש די פּעפּטידיל טראַנספעראַסע צענטער פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע האט די זעלבע סטרוקטור ווי אנדערע עוקאַריאָטיק ריבאָסאָמעס (Fig. 1d), די דיקאָודינג צענטער דיפערז רעכט צו סיקוואַנס ווערייישאַן אין נוקלעאָטידע 1491 (E. קאָלי נאַמבערינג, Fig. 1e, F).די אָבסערוואַציע איז וויכטיק ווייַל די דיקאָודינג פּלאַץ פון עוקאַריאָטיק ריבאָסאָמעס טיפּיקלי כּולל רעזאַדוז G1408 און A1491 קאַמפּערד מיט באַקטיריאַל רעזאַדוז A1408 און G1491.די ווערייישאַן אַנדערלייז די פאַרשידענע סענסיטיוויטי פון באַקטיריאַל און עוקאַריאָטיק ריבאָסאָמעס צו די אַמינאָגליקאָסידע משפּחה פון ריבאָסאָמאַל אַנטיביאַטיקס און אנדערע קליין מאַלאַקיולז וואָס צילן די דיקאָודינג פּלאַץ.אין די דיקאָודינג פּלאַץ פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע, רעזאַדו A1491 איז געווען ריפּלייסט מיט U1491, פּאַטענטשאַלי קריייטינג אַ יינציק ביינדינג צובינד פֿאַר קליין מאַלאַקיולז טאַרגאַטינג דעם אַקטיוו פּלאַץ.דער זעלביקער אַ14901 וואַריאַנט איז אויך פאָרשטעלן אין אנדערע מיקראָספּאָרידיאַ אַזאַ ווי פּ. לאָקוסטאַע און V. נעקאַטריקס, סאַגדזשעסטינג אַז עס איז וויידספּרעד צווישן מיקראָספּאָרידיאַ מינים (Fig. 1f).
ווייַל אונדזער E. cuniculi ריבאָסאָמע סאַמפּאַלז זענען אפגעזונדערט פון מעטאַבאַליק ינאַקטיוו ספּאָרז, מיר טעסטעד די קריאָ-עם מאַפּע פון ​​E. cuniculi פֿאַר פריער דיסקרייבד ריבאָסאָמע ביינדינג אונטער דרוק אָדער הונגער טנאָים.כייבערניישאַן סיבות 31,32,36,37, 38. מיר מאַטשט די פריער געגרינדעט סטרוקטור פון די כייבערנייטינג ריבאָסאָמע מיט די קריאָ-עם מאַפּע פון ​​די E. cuniculi ריבאָסאָמע.פֿאַר דאַקינג, S. cerevisiae ריבאָסאָמעס זענען געניצט אין קאָמפּלעקס מיט כייבערניישאַן פאַקטאָר סטמ138, היישעריק ריבאָסאָומז אין קאָמפּלעקס מיט לסאָ232 פאַקטאָר, און V. necatrix ריבאָסאָמעס אין קאָמפּלעקס מיט מדפ1 און מדפ231 סיבות.אין דער זעלביקער צייט, מיר געפֿונען די קריאָ-עם געדיכטקייַט קאָראַספּאַנדינג צו די מנוחה פאַקטאָר Mdf1.ענלעך צו Mdf1 ביינדינג צו די V. necatrix ריבאָסאָמע, Mdf1 אויך ביינדז צו די E. cuniculi ריבאָסאָמע, ווו עס בלאַקס די E פּלאַץ פון די ריבאָסאָמע, עפשער העלפּינג צו מאַכן ריבאָסאָומז בנימצא ווען פּעראַסייט ספּאָרז ווערן מעטאַבאַליקלי ינאַקטיוו ביי גוף ינאַקטיוויישאַן (פיגורע 2).).
Mdf1 בלאַקס די E פּלאַץ פון די ריבאָסאָמע, וואָס אַפּלייז צו ינאַקטיווייט די ריבאָסאָמע ווען פּעראַסייט ספּאָרז ווערן מעטאַבאַליקלי ינאַקטיוו.אין די סטרוקטור פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע, מיר געפֿונען אַז Mdf1 פארמען אַ פריער אומבאַקאַנט קאָנטאַקט מיט די L1 ריבאָסאָמע סטעם, דער טייל פון די ריבאָסאָמע וואָס פאַסילאַטייץ די מעלדונג פון דעאַסילאַטעד טרנאַ פון די ריבאָסאָמע בעשאַס פּראָטעין סינטעז.די קאָנטאַקטן פֿאָרשלאָגן אַז Mdf1 דיססאָסיאַטעס פון די ריבאָסאָמע ניצן די זעלבע מעקאַניזאַם ווי דעאַסעטילאַטעד טרנאַ, פּראַוויידינג אַ מעגלעך דערקלערונג פֿאַר ווי די ריבאָסאָמע רימוווז Mdf1 צו ריאַקטיווייט פּראָטעין סינטעז.
אָבער, אונדזער סטרוקטור אנטפלעקט אַן אומבאַקאַנט קאָנטאַקט צווישן Mdf1 און די L1 ריבאָסאָמע פוס (דער טייל פון די ריבאָסאָמע וואָס העלפּס מעלדונג דעאַסילאַטעד טרנאַ פון די ריבאָסאָמע בעשאַס פּראָטעין סינטעז).אין באַזונדער, Mdf1 ניצט די זעלבע קאָנטאַקטן ווי די עלנבויגן אָפּשניט פון די דיאַסילאַטעד טרנאַ מאַלאַקיול (Fig. 2).די ביז אַהער אומבאַקאַנט מאָלעקולאַר מאָדעלינג געוויזן אַז Mdf1 דיססאָסיאַטעס פון די ריבאָסאָמע ניצן די זעלבע מעקאַניזאַם ווי דעאַסעטילאַטעד טרנאַ, וואָס דערקלערט ווי די ריבאָסאָמע רימוווז דעם כייבערניישאַן פאַקטאָר צו ריאַקטיווייט פּראָטעין סינטעז.
ווען קאַנסטראַקטינג די רRNA מאָדעל, מיר געפונען אַז די E. cuniculi ריבאָסאָמע האט אַבנאָרמאַלי פאָולדיד רRNA פראַגמאַנץ, וואָס מיר גערופן פיוזד רRNA (Fig. 3).אין ריבאָסאָמעס וואָס שפּאַן די דריי דאָומיינז פון לעבן, ררנאַ פאָולדז אין סטראַקטשערז אין וואָס רובֿ רנאַ באַסעס אָדער באַזע פּאָר און פאַרלייגן מיט יעדער אנדערע אָדער ינטעראַקט מיט ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס38,39,40.אָבער, אין E. cuniculi ריבאָסאָמעס, rRNAs ויסקומען צו אָנרירן דעם פאָלדינג פּרינציפּ דורך קאַנווערטינג עטלעכע פון ​​זייער העליסעס אין אַנפאָולדאַד רRNA מקומות.
סטרוקטור פון די H18 25S רRNA כיליקס אין S. cerevisiae, V. necatrix, and E. cuniculi.טיפּיקאַללי, אין ריבאָסאָומז ספּאַנינג די דריי לעבן דאָומיינז, דעם לינקער קוילז אין אַ רנאַ כיליקס וואָס כּולל 24-34 רעזאַדוז.אין מיקראָספּאָרידיאַ, אין קאַנטראַסט, דעם ררנאַ לינקער איז ביסלעכווייַז רידוסט צו צוויי איין-סטראַנדיד וריידינע-רייַך לינקערס מיט בלויז 12 רעזאַדוז.רובֿ פון די רעזאַדוז זענען יקספּאָוזד צו סאָלוואַנץ.די פיגור ווייזט אַז פּעראַסיטיק מיקראָספּאָרידיאַ דערשייַנען צו אָנרירן די אַלגעמיינע פּרינסאַפּאַלז פון rRNA פאָלדינג, ווו רRNA באַסעס זענען יוזשאַוואַלי קאַפּאַלד צו אנדערע באַסעס אָדער ינוואַלווד אין rRNA-פּראָטעין ינטעראַקשאַנז.אין מיקראָספּאָרידיאַ, עטלעכע ררנאַ פראַגמאַנץ נעמען אַ אַנפייוועראַבאַל פאַרלייגן, אין וואָס די ערשטע ררנאַ כיליקס ווערט אַ איין-סטראַנדיד פראַגמענט ילאָנגגייטאַד כּמעט אין אַ גלייַך שורה.די בייַזייַן פון די ומגעוויינטלעך מקומות אַלאַוז מיקראָספּאָרידיאַ רנאַ צו בינדן ווייַט רנאַ פראַגמאַנץ ניצן אַ מינימאַל נומער פון רנאַ באַסעס.
די מערסט סטרייקינג בייַשפּיל פון דעם עוואָלוטיאָנאַרי יבערגאַנג קענען זיין באמערקט אין די H18 25S רRNA העליקס (Fig. 3).אין מינים פון E. קאָלי צו יומאַנז, די באַסעס פון דעם ררנאַ כיליקס אַנטהאַלטן 24-32 נוקלעאָטידעס, פאָרמינג אַ ביסל ירעגיאַלער כיליקס.אין פריער יידענאַפייד ריבאָסאָמאַל סטראַקטשערז פון V. necatrix און P. locustae,31,32, די באַסעס פון די H18 כיליקס זענען טייל אַנקאָילד, אָבער נוקלעאָטידע באַזע פּערינג איז אפגעהיט.אָבער, אין E. cuniculi דעם רנאַ פראַגמענט ווערט די שאָרטיסט לינקס 228UUUGU232 און 301UUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUU232 און 301UUUUUU232 און E. cuniculi.ניט ענלעך טיפּיש רRNA פראַגמאַנץ, די ורידינע-רייַך לינקערס טאָן ניט שפּול אָדער מאַכן ברייט קאָנטאַקט מיט ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס.אַנשטאָט, זיי אַדאַפּט סאַלוואַנט-עפענען און גאָר אַנפאָולד סטראַקטשערז אין וואָס די ררנאַ סטראַנדז זענען עקסטענדעד כּמעט גלייַך.די אויסגעשטרעקט קאָנפאָרמאַטיאָן דערקלערט ווי E. cuniculi ניצט בלויז 12 רנאַ באַסעס צו פּלאָמבירן די 33 Å ריס צווישן די H16 און H18 rRNA העליס, בשעת אנדערע מינים דאַרפן לפּחות צוויי מאָל ווי פילע רRNA באַסעס צו פּלאָמבירן די ריס.
אזוי, מיר קענען באַווייַזן אַז, דורך ענערגעטיק אַנפייוועראַבאַל פאָלדינג, פּעראַסיטיק מיקראָספּאָרידיאַ האָבן דעוועלאָפּעד אַ סטראַטעגיע צו קאָנטראַקט אפילו די ררנאַ סעגמאַנץ וואָס בלייבן ברייט קאַנסערווד איבער מינים אין די דריי דאָומיינז פון לעבן.משמעות, דורך אַקיומיאַלייטינג מיוטיישאַנז אַז יבערמאַכן רנאַ העליסעס אין קורץ פּאָלי-ו לינקס, E. cuniculi קענען פאָרעם ומגעוויינטלעך רRNA פראַגמאַנץ מיט ווי ווייניק נוקלעאָטידעס ווי מעגלעך פֿאַר ליגיישאַן פון דיסטאַל רRNA פראַגמאַנץ.דאָס העלפּס דערקלערן ווי מיקראָספּאָרידיאַ אַטשיווד אַ דראַמאַטיק רעדוקציע אין זייער יקערדיק מאָלעקולאַר סטרוקטור אָן לוזינג זייער סטראַקטשעראַל און פאַנגקשאַנאַל אָרנטלעכקייַט.
אן אנדער ומגעוויינטלעך שטריך פון E. cuniculi rRNA איז די אויסזען פון ררנאַ אָן טיקנינגס (Fig. 4).בולגעס זענען נוקלעאָטידעס אָן באַזע פּערז וואָס דרייַ אויס פון די רנאַ כיליקס אַנשטאָט פון כיידינג אין עס.רובֿ ררנאַ פּראָטרוסיאָנס אַקט ווי מאָלעקולאַר אַדכיסיווז, העלפּינג צו בינדן שכייניש ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס אָדער אנדערע ררנאַ פראַגמאַנץ.עטלעכע פון ​​די באַלגעס אַקט ווי כינדזשיז, אַלאַוינג די ררנאַ כיליקס צו פלעקס און פאַרלייגן אָפּטימאַללי פֿאַר פּראָדוקטיוו פּראָטעין סינטעז 41.
אַ רנאַ פּראָטרוסיאָן (S. cerevisiae נאַמבערינג) איז ניטאָ פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע סטרוקטור, אָבער פאָרשטעלן אין רובֿ אנדערע עוקאַריאָטעס ביי E. coli, S. cerevisiae, H. sapiens, און E. cuniculi ינערלעך ריבאָסאָמעס.פּעראַסייץ פעלן פילע פון ​​די אלטע, העכסט קאַנסערווד ררנאַ באַלדזשיז.די טיקנינגס סטייבאַלייז די ריבאָסאָמע סטרוקטור;דעריבער, זייער פעלן אין מיקראָספּאָרידיאַ ינדיקייץ אַ רידוסט פעסטקייַט פון ררנאַ פאָלדינג אין מיקראָספּאָרידיאַ פּעראַסייץ.פאַרגלייַך מיט P סטעמס (L7 / L12 סטעמס אין באַקטיריאַ) ווייזט אַז די אָנווער פון רRNA באַמפּס מאל קאָוינסיידז מיט די אויסזען פון נייַ באַמפּס ווייַטער צו די פאַרפאַלן באַמפּס.די H42 כיליקס אין די 23S/28S rRNA האט אַן אלטע באַלדזש (U1206 אין Saccharomyces cerevisiae) עסטימאַטעד צו זיין בייַ מינדסטער 3.5 ביליאָן יאָר אַלט רעכט צו זיין שוץ אין דריי דאָומיינז פון לעבן.אין מיקראָספּאָרידיאַ, דעם באַלדזש איז ילימאַנייטאַד.אָבער, אַ נייַע באַלדזש איז ארויס לעבן די פאַרפאַלן באַלדזש (A1306 אין E. cuniculi).
סטרייקינגלי, מיר געפונען אַז E. cuniculi ריבאָסאָמעס פעלן רובֿ פון די ררנאַ באַלגעס געפֿונען אין אנדערע מינים, אַרייַנגערעכנט מער ווי 30 באַלגעס קאַנסערווד אין אנדערע עוקאַריאָטעס (Fig. 4 אַ).דעם אָנווער ילימאַנייץ פילע קאָנטאַקטן צווישן ריבאָסאָמאַל סובוניץ און שכייניש רRNA העליסעס, מאל קריייטינג גרויס פּוסט וווידז ין די ריבאָסאָמע, מאכן די E. cuniculi ריבאָסאָמע מער פּאָרעז קאַמפּערד מיט מער טראדיציאנעלן ריבאָסאָמעס (Fig. 4 ב).נאָוטאַבלי, מיר געפונען אַז רובֿ פון די באַלגעס זענען אויך פאַרפאַלן אין די פריער יידענאַפייד V. necatrix און P. locustae ריבאָסאָמע סטראַקטשערז, וואָס זענען אָוווערלוקט דורך פרייַערדיק סטראַקטשעראַל אַנאַליזעס31,32.
מאל די אָנווער פון ררנאַ באַלדזשיז איז באגלייט דורך די אַנטוויקלונג פון נייַ באַלדזשיז ווייַטער צו די פאַרפאַלן באַלדזש.פֿאַר בייַשפּיל, די ריבאָסאָמאַל פּ-סטעם כּולל אַ U1208 באַלדזש (אין Saccharomyces cerevisiae) וואָס סערווייווד פון E. קאָלי צו מענטשן און איז דעריבער עסטימאַטעד צו זיין 3.5 ביליאָן יאָר אַלט.בעשאַס פּראָטעין סינטעז, דעם באַלדזש העלפּס די פּ סטעם מאַך צווישן עפענען און פארמאכט קאַנפאָרמיישאַנז אַזוי אַז די ריבאָסאָמע קענען רעקרוט איבערזעצונג סיבות און באַפרייַען זיי צו די אַקטיוו פּלאַץ.אין E. cuniculi ריבאָסאָמעס, דעם טיקנינג איז ניטאָ;אָבער, אַ נייַ טיקנינג (G883) ליגן בלויז אין דרייַ באַזע פּערז קענען ביישטייערן צו די רעסטעריישאַן פון די אָפּטימאַל בייגיקייַט פון די פּ סטעם (Fig. 4c).
אונדזער דאַטן אויף rRNA אָן באַלגעס פֿאָרשלאָגן אַז rRNA מינימיזיישאַן איז נישט לימיטעד צו די אָנווער פון rRNA עלעמענטן אויף די ייבערפלאַך פון די ריבאָסאָמע, אָבער קען אויך אַרייַנציען די ריבאָסאָמע קערן, קריייטינג אַ פּעראַסייט-ספּעציפיש מאָלעקולאַר כיסאָרן וואָס איז נישט דיסקרייבד אין פריי-לעבעדיק סעלז.לעבעדיק מינים זענען באמערקט.
נאָך מאָדעלינג קאַנאָניקאַל ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס און ררנאַ, מיר געפֿונען אַז קאַנווענשאַנאַל ריבאָסאָמאַל קאַמפּאָונאַנץ קענען נישט דערקלערן די דריי פּאַרץ פון די קריאָ-עם בילד.צוויי פון די פראַגמאַנץ זענען קליין מאַלאַקיולז אין גרייס (פיג. 5, סאַפּלאַמענטערי פייג. 8).דער ערשטער אָפּשניט איז סאַנדוויטשד צווישן די ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס UL15 און eL18 אין אַ שטעלע יוזשאַוואַלי פאַרנומען דורך די C-טערמינוס פון eL18, וואָס איז פאַרקירצט אין E. cuniculi.כאָטש מיר קענען נישט באַשליסן די אידענטיטעט פון דעם מאַלאַקיול, די גרייס און פאָרעם פון דעם געדיכטקייַט אינזל איז געזונט דערקלערט דורך דעם בייַזייַן פון ספּערמידינע מאַלאַקיולז.זיין ביינדינג צו די ריבאָסאָמע איז סטייבאַלייזד דורך מיקראָספּאָרידיאַ-ספּעציפיש מיוטיישאַנז אין די uL15 פּראָטעינס (Asp51 און Arg56), וואָס ויסקומען צו פאַרגרעסערן די קירבות פון די ריבאָסאָמע פֿאַר דעם קליין מאַלאַקיול, ווייַל זיי לאָזן uL15 צו ייַנוויקלען די קליין מאַלאַקיול אין אַ ריבאָסאָמאַל סטרוקטור.סאַפּלאַמענטערי פיגור 2).8, נאָך דאַטן 1, 2).
קריאָ-עם ימאַגינג ווייזונג די בייַזייַן פון נוקלעאָטידעס אַרויס די ריבאָסע געבונדן צו די E. cuniculi ריבאָסאָמע.אין די E. cuniculi ריבאָסאָמע, דעם נוקלעאָטידע אַקיאַפּייז די זעלבע אָרט ווי די 25S rRNA A3186 נוקלעאָטידע (Saccharomyces cerevisiae נאַמבערינג) אין רובֿ אנדערע עוקאַריאָטיק ריבאָסאָומז.ב אין די ריבאָסאָמאַל סטרוקטור פון E. cuniculi, דעם נוקלעאָטידע איז ליגן צווישן די ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס ול9 און על20, דערמיט סטייבאַלייזינג די קאָנטאַקט צווישן די צוויי פּראָטעינס.cd eL20 סיקוואַנס קאַנסערוויישאַן אַנאַליסיס צווישן מיקראָספּאָרידיאַ מינים.די פילאָגענעטיק בוים פון מיקראָספּאָרידיאַ מינים (C) און קייפל סיקוואַנס אַליינמאַנט פון די eL20 פּראָטעין (ד) ווייַזן אַז נוקלעאָטידע-ביינדינג רעזאַדוז F170 און K172 זענען קאַנסערווד אין רובֿ טיפּיש מיקראָספּאָרידיאַ, מיט די ויסנעם פון S. lophii, מיט די ויסנעם פון פרי בראַנטשינג מיקראָספּאָרידיאַ, וואָס ריטיינד די ES39L פאַרלענגערונג.די פיגור ווייזט אַז נוקלעאָטידע-ביינדינג רעזאַדוז F170 און K172 זענען פאָרשטעלן בלויז אין eL20 פון די העכסט רידוסט מיקראָספּאָרידיאַ גענאָמע, אָבער נישט אין אנדערע עוקאַריאָטעס.קוילעלדיק, די דאַטן פֿאָרשלאָגן אַז מיקראָספּאָרידיאַן ריבאָסאָמעס האָבן דעוועלאָפּעד אַ נוקלעאָטידע ביינדינג פּלאַץ וואָס סימז צו בינדן AMP מאַלאַקיולז און נוצן זיי צו סטייבאַלייז פּראָטעין-פּראָטעין ינטעראַקשאַנז אין די ריבאָסאָמאַל סטרוקטור.די הויך קאַנסערוויישאַן פון דעם ביינדינג פּלאַץ אין מיקראָספּאָרידיאַ און זיין אַוועק אין אנדערע עוקאַריאָטעס סאַגדזשעסץ אַז דעם פּלאַץ קען צושטעלן אַ סעלעקטיוו ניצל מייַלע פֿאַר מיקראָספּאָרידיאַ.אזוי, די נוקלעאָטידע-ביינדינג קעשענע אין די מיקראָספּאָרידיאַ ריבאָסאָמע איז נישט אַ דידזשענערייטיד שטריך אָדער סוף פאָרעם פון rRNA דערנידעריקונג ווי פריער דיסקרייבד, אָבער גאַנץ אַ נוציק עוואָלוטיאָנאַרי כידעש וואָס אַלאַוז די מיקראָספּאָרידיאַ ריבאָסאָמע צו גלייַך בינדן קליין מאַלאַקיולז, ניצן זיי ווי מאָלעקולאַר בנין בלאַקס.בנין בלאַקס פֿאַר ריבאָסאָומז.די ופדעקונג מאכט די מיקראָספּאָרידיאַ ריבאָסאָמע דער בלויז ריבאָסאָמע באקאנט צו נוצן אַ איין נוקלעאָטידע ווי זייַן סטראַקטשעראַל בנין בלאָק.f היפּאָטעטיש עוואָלוטיאָנאַרי פּאַטוויי דערייווד פון נוקלעאָטידע ביינדינג.
די רגע נידעריק מאָלעקולאַר וואָג געדיכטקייַט איז ליגן בייַ די צובינד צווישן ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס ול9 און על 30 (Fig. 5 אַ).דער צובינד איז פריער דיסקרייבד אין די סטרוקטור פון די Saccharomyces cerevisiae ריבאָסאָמע ווי אַ ביינדינג פּלאַץ פֿאַר די 25S נוקלעאָטידע פון ​​rRNA A3186 (טייל פון די ES39L rRNA פאַרלענגערונג) 38.עס איז געוויזן אַז אין דידזשענערייטיד P. locustae ES39L ריבאָסאָמעס, דעם צובינד ביינדז אַן אומבאַקאַנט איין נוקלעאָטידע 31, און עס איז אנגענומען אַז די נוקלעאָטידע איז אַ רידוסט לעצט פאָרעם פון רRNA, אין וואָס די לענג פון רRNA איז ~ 130-230 באַסעס.ES39L איז רידוסט צו אַ איין נוקלעאָטידע 32.43.אונדזער קריאָ-עם בילדער שטיצן דעם געדאַנק אַז געדיכטקייַט קענען זיין דערקלערט דורך נוקלעאָטידעס.אָבער, די העכער האַכלאָטע פון ​​אונדזער סטרוקטור געוויזן אַז דעם נוקלעאָטידע איז אַן עקסטראַריבאָסאָמאַל מאַלאַקיול, עפשער AMP (Fig. 5 אַ, ב).
מיר דעמאָלט געפרעגט צי די נוקלעאָטידע ביינדינג פּלאַץ איז ארויס אין די E. cuniculi ריבאָסאָמע אָדער צי עס איז געווען פריער.זינט נוקלעאָטידע ביינדינג איז דער הויפּט מידיייטיד דורך די Phe170 און Lys172 רעזאַדוז אין די eL30 ריבאָסאָמאַל פּראָטעין, מיר אַססעססעד די קאַנסערוויישאַן פון די רעזאַדוז אין 4396 רעפּריזענאַטיוו עוקאַריאָטעס.ווי אין דעם פאַל פון uL15 אויבן, מיר געפֿונען אַז די Phe170 און Lys172 רעזאַדוז זענען העכסט קאַנסערווד בלויז אין טיפּיש מיקראָספּאָרידיאַ, אָבער ניטאָ אין אנדערע עוקאַריאָטעס, אַרייַנגערעכנט ייטיפּיקאַל מיקראָספּאָרידיאַ מיטאָספּאָרידיום און אַמפיאַמבליס, אין וואָס די ES39L rRNA פראַגמענט איז נישט רידוסט 44, 45, 45 ק (Fig.-ע).
צוזאַמען, די דאַטן שטיצן דעם געדאַנק אַז E. cuniculi און עפשער אנדערע קאַנאָניקאַל מיקראָספּאָרידיאַ האָבן יוואַלווד די פיייקייט צו יפישאַנטלי כאַפּן גרויס נומער פון קליין מעטאַבאָליטעס אין די ריבאָסאָמע סטרוקטור צו פאַרגיטיקן פֿאַר די אַראָפּגיין אין ררנאַ און פּראָטעין לעוועלס.אין טאן אַזוי, זיי האָבן דעוועלאָפּעד אַ יינציק פיייקייט צו בינדן נוקלעאָטידעס אַרויס די ריבאָסאָמע, ווייַזונג אַז פּעראַסיטיק מאָלעקולאַר סטראַקטשערז פאַרגיטיקן דורך קאַפּטשערינג שעפעדיק קליין מעטאַבאָליטעס און נוצן זיי ווי סטראַקטשעראַל מימיקס פון דיגריידיד רנאַ און פּראָטעין פראַגמאַנץ..
די דריט ונסימיאַלייטיד טייל פון אונדזער קריאָ-עם מאַפּע, געפֿונען אין די גרויס ריבאָסאָמאַל סאַבוניט.די לעפיערעך הויך האַכלאָטע (2.6 Å) פון אונדזער מאַפּע סאַגדזשעסץ אַז די געדיכטקייַט געהערט צו פּראָטעינס מיט יינציק קאַמבאַניישאַנז פון גרויס זייַט קייט רעזאַדוז, וואָס דערלויבט אונדז צו ידענטיפיצירן דעם געדיכטקייַט ווי אַ ביז אַהער אומבאַקאַנט ריבאָסאָמאַל פּראָטעין וואָס מיר יידענאַפייד ווי עס איז געווען געהייסן msL2 (מיקראָספּאָרידיאַ-ספּעציפיש פּראָטעין ל2) (מיטלען, פיגור 6).אונדזער האָמאָלאָגי זוכן געוויזן אַז msL2 איז קאַנסערווד אין די מיקראָספּאָרידיאַ קלאַדע פון ​​די מין ענסעפאַליטער און אָראָספּאָרידיום, אָבער ניטאָ אין אנדערע מינים, אַרייַנגערעכנט אנדערע מיקראָספּאָרידיאַ.אין די ריבאָסאָמאַל סטרוקטור, msL2 אַקיאַפּייז אַ ריס געשאפן דורך די אָנווער פון די עקסטענדעד ES31L רRNA.אין דעם פּאָסל, msL2 העלפּס סטייבאַלייז ררנאַ פאָלדינג און קענען פאַרגיטיקן די אָנווער פון ES31L (פיגורע 6).
אַ עלעקטראָן געדיכטקייַט און מאָדעל פון די מיקראָספּאָרידיאַ-ספּעציפיש ריבאָסאָמאַל פּראָטעין מסל2 געפֿונען אין E. cuniculi ריבאָסאָמעס.ב רובֿ עוקאַריאָטיק ריבאָסאָומז, אַרייַנגערעכנט די 80S ריבאָסאָמע פון ​​Saccharomyces cerevisiae, האָבן ES19L rRNA אַמפּלאַפאַקיישאַן פאַרפאַלן אין רובֿ מיקראָספּאָרידיאַן מינים.די פריער געגרינדעט סטרוקטור פון די V. necatrix microsporidia ריבאָסאָמע סאַגדזשעסץ אַז די אָנווער פון ES19L אין די פּעראַסייץ איז קאַמפּאַנסייטאַד דורך די עוואָלוציע פון ​​די נייַ msL1 ריבאָסאָמאַל פּראָטעין.אין דעם לערנען, מיר געפֿונען אַז די E. cuniculi ריבאָסאָמע אויך דעוועלאָפּעד אַן נאָך ריבאָסאָמאַל רנאַ נאָכקרימען פּראָטעין ווי אַ קלאָר פאַרגיטיקונג פֿאַר די אָנווער פון ES19L.אָבער, msL2 (דערווייַל אַנאַטייטיד ווי די כייפּאַטעטיקאַל ECU06_1135 פּראָטעין) און msL1 האָבן פאַרשידענע סטראַקטשעראַל און עוואָלוטיאָנאַרי אָריגינס.C די ופדעקונג פון די דור פון עוואָלוטיאָנאַרי אַנרילייטיד מסל1 און מסל2 ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס סאַגדזשעסץ אַז אויב ריבאָסאָמעס אָנקלייַבן דעטראַמענאַל מיוטיישאַנז אין זייער ררנאַ, זיי קענען דערגרייכן אַנפּרעסידענטיד לעוועלס פון קאַמפּאַזישאַנאַל דייווערסיטי אין אפילו אַ קליין סאַבסעט פון ענג פֿאַרבונדענע מינים.די ופדעקונג קען העלפֿן דערקלערן די אָנהייב און עוואָלוציע פון ​​די מיטאָטשאָנדריאַל ריבאָסאָמע, וואָס איז באַוווסט פֿאַר זיין העכסט רידוסט ררנאַ און אַבנאָרמאַל וועריאַביליטי אין פּראָטעין זאַץ צווישן מינים.
מיר דעמאָלט קאַמפּערד די מסל 2 פּראָטעין מיט די פריער דיסקרייבד מסל 1 פּראָטעין, דער בלויז באקאנט מיקראָספּאָרידיאַ-ספּעציפיש ריבאָסאָמאַל פּראָטעין געפֿונען אין די V. necatrix ריבאָסאָמע.מיר געוואלט צו פּרובירן צי msL1 און msL2 זענען עוואָלוטיאָנאַרי שייַכות.אונדזער אַנאַליסיס געוויזן אַז מסל1 און מסל2 פאַרנעמען די זעלבע קאַוואַטי אין די ריבאָסאָמאַל סטרוקטור, אָבער האָבן פאַרשידענע ערשטיק און טערשערי סטראַקטשערז, וואָס ינדיקייץ זייער פרייַ עוואָלוטיאָנאַרי אָנהייב (Fig. 6).אזוי, אונדזער ופדעקונג פון msL2 גיט זאָגן אַז גרופּעס פון סאָליד עוקאַריאָטיק מינים קענען ינדיפּענדאַנטלי יוואַלוו סטראַקטשעראַלי בוילעט ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס צו פאַרגיטיקן פֿאַר די אָנווער פון ררנאַ פראַגמאַנץ.דער דערגייונג איז נאָוטאַבאַל אין אַז רובֿ סיטאָפּלאַסמיק עוקאַריאָטיק ריבאָסאָמעס אַנטהאַלטן אַן ינוועריאַנט פּראָטעין, אַרייַנגערעכנט די זעלבע משפּחה פון 81 ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס.דער אויסזען פון msL1 און msL2 אין פאַרשידן קליידז פון מיקראָספּאָרידיאַ אין ענטפער צו די אָנווער פון עקסטענדעד rRNA סעגמאַנץ סאַגדזשעסץ אַז דערנידעריקונג פון די פּעראַסייט ס מאָלעקולאַר אַרקאַטעקטשער ז פּעראַסייץ צו זוכן קאַמפּאַנסאַטאָרי מיוטיישאַנז, וואָס יווענטשאַוואַלי פירן צו זייער אַקוואַזישאַן אין פאַרשידענע פּעראַסייט פּאַפּיאַליישאַנז.סטראַקטשערז.
צום סוף, ווען אונדזער מאָדעל איז געווען געענדיקט, מיר קאַמפּערד די זאַץ פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע מיט די פּרעדיקטעד פון די גענאָמע סיקוואַנס.עטלעכע ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס, אַרייַנגערעכנט eL14, eL38, eL41 און eS30, זענען פריער געדאַנק צו זיין פעלנדיק אין די E. cuniculi גענאָמע רעכט צו דער קלאָר אַוועק פון זייער האָמאָלאָגועס פון די E. cuniculi גענאָמע.אָנווער פון פילע ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס איז אויך פּרעדיקטעד אין רובֿ אנדערע העכסט רידוסט ינטראַסעללולאַר פּעראַסייץ און ענדאָסימביאָנץ.פֿאַר בייַשפּיל, כאָטש רובֿ פריי-לעבעדיק באַקטיריאַ אַנטהאַלטן די זעלבע משפּחה פון 54 ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס, בלויז 11 פון די פּראָטעין פאַמיליעס האָבן דיטעקטאַבאַל כאָומאַלאַדזשיז אין יעדער אַנאַלייזד גענאָמע פון ​​באַלעבאָס-ריסטריקטיד באַקטיריאַ.אין שטיצן פון דעם געדאַנק, אַ אָנווער פון ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס איז יקספּערמענאַלי באמערקט אין V. necatrix און P. locustae microsporidia, וואָס פעלן די eL38 און eL4131,32 פּראָטעינס.
אָבער, אונדזער סטראַקטשערז ווייַזן אַז בלויז eL38, eL41 און eS30 זענען פאקטיש פאַרפאַלן אין די E. cuniculi ריבאָסאָמע.די eL14 פּראָטעין איז געווען קאַנסערווד און אונדזער סטרוקטור געוויזן וואָס דעם פּראָטעין קען נישט זיין געפֿונען אין די האָמאָלאָגי זוכן (Fig. 7).אין E. cuniculi ריבאָסאָמעס, רובֿ פון די eL14 ביינדינג פּלאַץ איז פאַרפאַלן רעכט צו דערנידעריקונג פון די רנאַ-אַמפּלאַפייד ES39L.אין דער אַוועק פון ES39L, eL14 פאַרפאַלן רובֿ פון זייַן צווייטיק סטרוקטור, און בלויז 18% פון די eL14 סיקוואַנס איז געווען יידעניקאַל אין E. cuniculi און S. cerevisiae.די נעבעך סיקוואַנס פּרעזערוויישאַן איז מערקווירדיק ווייַל אפילו Saccharomyces cerevisiae און Homo sapiens - אָרגאַניזאַמז וואָס יוואַלווד 1.5 ביליאָן יאָר באַזונדער - טיילן מער ווי 51% פון די זעלבע רעזאַדוז אין על14.דעם אַנאַמאַלאַס אָנווער פון קאַנסערוויישאַן דערקלערט וואָס E. cuniculi eL14 איז דערווייַל אַנאַטייטיד ווי די פּאַטאַטיוו M970_061160 פּראָטעין און נישט ווי די eL1427 ריבאָסאָמאַל פּראָטעין.
און די מיקראָספּאָרידיאַ ריבאָסאָם פאַרפאַלן די ES39L רRNA פאַרלענגערונג, וואָס טייל ילימאַנייטאַד די eL14 ריבאָסאָמאַל פּראָטעין ביינדינג פּלאַץ.אין דער אַוועק פון ES39L, די eL14 מיקראָספּאָר פּראָטעין אַנדערגאָוז אַ אָנווער פון צווייטיק סטרוקטור, אין וואָס די ערשטע ררנאַ-ביינדינג α-העליקס דידזשענערייץ אין אַ מינימאַל לענג שלייף.ב קייפל סיקוואַנס אַליינמאַנט ווייזט אַז די eL14 פּראָטעין איז העכסט קאַנסערווד אין עוקאַריאָטיק מינים (57% סיקוואַנס אידענטיטעט צווישן הייוון און מענטש כאָומאַלאַדזשיז), אָבער שוואַך קאַנסערווד און דייווערדזשאַנט אין מיקראָספּאָרידיאַ (אין וואָס ניט מער ווי 24% פון רעזאַדוז זענען יידעניקאַל צו די eL14 האָמאָלאָגו).פֿון S. cerevisiae אָדער H. sapiens).די נעבעך סיקוואַנס קאַנסערוויישאַן און צווייטיק סטרוקטור וועריאַביליטי דערקלערט וואָס די eL14 האָמאָלאָגו איז קיינמאָל געפונען אין E. cuniculi און וואָס דעם פּראָטעין איז געדאַנק צו זיין פאַרפאַלן אין E. cuniculi.אין קאַנטראַסט, E. cuniculi eL14 איז פריער אַנאַטייטיד ווי אַ פּאַטאַטיוו M970_061160 פּראָטעין.די אָבסערוואַציע סאַגדזשעסץ אַז מיקראָספּאָרידיאַ גענאָמע דייווערסיטי איז דערווייַל אָוווערעסטאַמייטיד: עטלעכע גענעס איצט געדאַנק צו זיין פאַרפאַלן אין מיקראָספּאָרידיאַ זענען אין פאַקט אפגעהיט, אָלבייט אין העכסט דיפערענשיייטאַד פארמען;אַנשטאָט, עטלעכע זענען געדאַנק צו קאָד פֿאַר מיקראָספּאָרידיאַ גענעס פֿאַר וואָרעם-ספּעציפיש פּראָטעינס (למשל, די כייפּאַטעטיקאַל פּראָטעין M970_061160) אַקשלי קאָודז פֿאַר די זייער דייווערס פּראָטעינס געפֿונען אין אנדערע עוקאַריאָטעס.
דער דערגייונג סאַגדזשעסץ אַז rRNA דינאַטוראַטיאָן קענען פירן צו אַ דראַמאַטיק אָנווער פון סיקוואַנס קאַנסערוויישאַן אין שכייניש ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס, וואָס מאַכן די פּראָטעינס אַנדיטעקטאַבאַל פֿאַר כאַמאַלאַדזשי אָנפֿרעגן.אזוי, מיר קען אָוווערעסטאַמייט די פאַקטיש גראַד פון מאָלעקולאַר דערנידעריקונג אין קליין גענאָמע אָרגאַניזאַמז, ווייַל עטלעכע פּראָטעינס וואָס זענען געמיינט צו זיין פאַרפאַלן אַקשלי אָנהאַלטן, כאָטש אין העכסט אָלטערד פארמען.
ווי קענען פּעראַסייץ ריטיין די פֿונקציע פון ​​זייער מאָלעקולאַר מאשינען אונטער טנאָים פון עקסטרעם גענאָמע רעדוקציע?אונדזער לערנען ענטפֿערס די קשיא דורך דיסקרייבינג די קאָמפּלעקס מאָלעקולאַר סטרוקטור (ריבאָסאָמע) פון E. cuniculi, אַן אָרגאַניזם מיט איינער פון די קלענסטער עוקאַריאָטיק גענאָמעס.
עס איז באקאנט פֿאַר כּמעט צוויי יאָרצענדלינג אַז פּראָטעין און רנאַ מאַלאַקיולז אין מייקראָוביאַל פּעראַסייץ אָפט אַנדערש פון זייער כאָומאַלאַדזשיאַס מאַלאַקיולז אין פריי-לעבעדיק מינים ווייַל זיי פעלן קוואַליטעט קאָנטראָל סענטערס, זענען רידוסט צו 50% פון זייער גרייס אין פריי-לעבעדיק מייקראָובז, אאז"ו ו.פילע דעביליטאַטינג מיוטיישאַנז אַז פאַרשעדיקן פאָלדינג און פונקציאָנירן.צום ביישפּיל, די ריבאָסאָמעס פון קליין גענאָמע אָרגאַניזאַמז, אַרייַנגערעכנט פילע ינטראַסעללולאַר פּעראַסייץ און ענדאָסימביאָנץ, זענען געריכט צו פעלן עטלעכע ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס און אַרויף צו 1/3 פון רRNA נוקלעאָטידעס קאַמפּערד מיט פריי-לעבעדיק מינים 27, 29, 30, 49. אָבער, די וועג פון די מאַלאַקיולז פונקציאָנירן אין דער הויפּט גענאָמיקס, דער הויפּט פונקציאָנירן אין אַ פּעראַסייט.
אונדזער לערנען ווייזט אַז די סטרוקטור פון מאַקראָמאָלעקולעס קענען אַנטדעקן פילע אַספּעקץ פון עוואָלוציע וואָס זענען שווער צו עקסטראַקט פון טראדיציאנעלן קאָמפּאַראַטיווע גענאָמיק שטודיום פון ינטראַסעללולאַר פּעראַסייץ און אנדערע באַלעבאָס-ריסטריקטיד אָרגאַניזאַמז (סופּפּלעמענטאַרי פייג. 7).למשל, דער ביישפּיל פון די eL14 פּראָטעין ווייזט אַז מיר קענען אָוווערעסטאַמייט די פאַקטיש גראַד פון דערנידעריקונג פון די מאָלעקולאַר אַפּאַראַט אין פּעראַסיטיק מינים.ענסעפאַליטיק פּעראַסייץ זענען איצט געגלויבט צו האָבן הונדערטער פון מיקראָספּאָרידיאַ-ספּעציפיש גענעס.אָבער, אונדזער רעזולטאַטן ווייַזן אַז עטלעכע פון ​​די פּאָנעם ספּעציפיש גענעס זענען אַקשלי בלויז זייער פאַרשידענע וועריאַנץ פון גענעס וואָס זענען פּראָסט אין אנדערע עוקאַריאָטעס.דערצו, די ביישפּיל פון די msL2 פּראָטעין ווייזט ווי מיר פאַרזען נייַ ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס און אַנדערעסטאַמאַט די אינהאַלט פון פּעראַסיטיק מאָלעקולאַר מאשינען.דער ביישפּיל פון קליין מאַלאַקיולז ווייזט ווי מיר קענען פאַרזען די מערסט ינדזשיניאַס ינאָווויישאַנז אין פּעראַסיטיק מאָלעקולאַר סטראַקטשערז וואָס קענען געבן זיי נייַ בייאַלאַדזשיקאַל טעטיקייט.
צוזאַמען, די רעזולטאַטן פֿאַרבעסערן אונדזער פארשטאנד פון די דיפעראַנסיז צווישן די מאָלעקולאַר סטראַקטשערז פון באַלעבאָס-ריסטריקטיד אָרגאַניזאַמז און זייער קאַונערפּאַרץ אין פריי-לעבעדיק אָרגאַניזאַמז.מיר ווייַזן אַז מאָלעקולאַר מאשינען, לאַנג געדאַנק צו זיין רידוסט, דידזשענערייטיד און אונטערטעניק צו פאַרשידן דאַביליטאַטינג מיוטיישאַנז, אַנשטאָט האָבן אַ גאַנג פון סיסטעמאַטיש אָוווערלוקט ומגעוויינטלעך סטראַקטשעראַל פֿעיִקייטן.
אויף די אנדערע האַנט, די ניט-באַלקי רנאַ פראַגמאַנץ און פיוזד פראַגמאַנץ וואָס מיר געפֿונען אין די ריבאָסאָמעס פון E. cuniculi פֿאָרשלאָגן אַז גענאָמע רעדוקציע קענען טוישן אפילו די פּאַרץ פון די יקערדיק מאָלעקולאַר מאַשינערי וואָס זענען אפגעהיט אין די דריי דאָומיינז פון לעבן - נאָך כּמעט 3.5 ביליאָן יאָרן.פרייַ עוואָלוציע פון ​​מינים.
די באַלדזש-פֿרייַ און פיוזד רנאַ פראַגמאַנץ אין E. cuniculi ריבאָסאָמעס זענען פון באַזונדער אינטערעס אין די ליכט פון פרייַערדיק שטודיום פון רנאַ מאַלאַקיולז אין ענדאָסימביאָטיק באַקטיריאַ.פֿאַר בייַשפּיל, אין די ייפאַדז ענדאָסימביאָנט בוכנעראַ אַפידיקאָלאַ, ררנאַ און טרנאַ מאַלאַקיולז האָבן שוין געוויזן צו האָבן טעמפּעראַטור-שפּירעוודיק סטראַקטשערז רעכט צו אַ + ט זאַץ פאָרורטייל און אַ הויך פּראָפּאָרציע פון ​​ניט-קאַנאָניקאַל באַזע פּערז 20,50.די ענדערונגען אין רנאַ, ווי געזונט ווי ענדערונגען אין פּראָטעין מאַלאַקיולז, זענען איצט געדאַנק צו זיין פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר די אָוווערדעפּענדענסע פון ​​ענדאָסימביאָנץ אויף פּאַרטנערס און די ינאַביליטי פון ענדאָסימביאָנץ צו אַריבערפירן היץ 21, 23.כאָטש פּעראַסיטיק מיקראָספּאָרידיאַ רנאַ האט סטראַקטשעראַלי בוילעט ענדערונגען, די נאַטור פון די ענדערונגען סאַגדזשעסץ אַז רידוסט טערמאַל פעסטקייַט און העכער אָפענגיקייַט אויף טשאַפּעראָנע פּראָטעינס קען זיין פּראָסט פֿעיִקייטן פון רנאַ מאַלאַקיולז אין אָרגאַניזאַמז מיט רידוסט גענאָמעס.
אויף די אנדערע האַנט, אונדזער סטראַקטשערז ווייַזן אַז פּעראַסייט מיקראָספּאָרידיאַ האָבן יוואַלווד אַ יינציק פיייקייט צו אַנטקעגנשטעלנ זיך ברייט קאַנסערווד רRNA און פּראָטעין פראַגמאַנץ, דעוועלאָפּינג די פיייקייט צו נוצן שעפעדיק און גרינג בנימצא קליין מעטאַבאָליטעס ווי סטראַקטשעראַל מימיקס פון דידזשענערייטיד רRNA און פּראָטעין פראַגמאַנץ.דערנידעריקונג פון מאָלעקולאַר סטרוקטור..די מיינונג איז געשטיצט דורך די פאַקט אַז קליין מאַלאַקיולז וואָס פאַרגיטיקן פֿאַר די אָנווער פון פּראָטעין פראַגמאַנץ אין די רנאַ און ריבאָסאָומז פון E. cuniculi בינדן צו מיקראָספּאָרידיאַ-ספּעציפיש רעזאַדוז אין די ול15 און על30 פּראָטעינס.דאָס סאַגדזשעסץ אַז ביינדינג פון קליין מאַלאַקיולז צו ריבאָסאָומז קען זיין אַ פּראָדוקט פון positive סעלעקציע, אין וואָס מיקראָספּאָרידיאַ-ספּעציפיש מיוטיישאַנז אין ריבאָסאָמאַל פּראָטעינס זענען אויסגעקליבן פֿאַר זייער פיייקייט צו פאַרגרעסערן די קירבות פון ריבאָסאָמעס פֿאַר קליין מאַלאַקיולז, וואָס קען פירן צו מער עפעקטיוו ריבאָסאָמאַל אָרגאַניזאַמז.די ופדעקונג ריווילז אַ קלוג כידעש אין די מאָלעקולאַר סטרוקטור פון מייקראָוביאַל פּעראַסייץ און גיט אונדז אַ בעסער פארשטאנד פון ווי פּעראַסייט מאָלעקולאַר סטראַקטשערז האַלטן זייער פונקציע טראָץ רעדוקטיווע עוואָלוציע.
דערווייַל, די לעגיטימאַציע פון ​​די קליין מאַלאַקיולז בלייבט ומקלאָר.עס איז נישט קלאָר וואָס די אויסזען פון די קליין מאַלאַקיולז אין די ריבאָסאָמאַל סטרוקטור איז אַנדערש צווישן מיקראָספּאָרידיאַ מינים.אין באַזונדער, עס איז נישט קלאָר וואָס נוקלעאָטידע ביינדינג איז באמערקט אין די ריבאָסאָמעס פון E. cuniculi און P. locustae, און נישט אין די ריבאָסאָמעס פון V. necatrix, טראָץ דעם בייַזייַן פון די פ170 רעזאַדו אין די eL20 און K172 פּראָטעינס פון V. necatrix.די דילישאַן קען זיין געפֿירט דורך רעזאַדו 43 UL6 (ליגן שכייניש צו די נוקלעאָטידע ביינדינג קעשענע), וואָס איז טיראָסינע אין V. necatrix און נישט טהרעאָנינע אין E. cuniculi און P. locustae.די באַלקי עראַמאַטיק זייַט קייט פון טיר43 קענען אַרייַנמישנ זיך מיט נוקלעאָטידע ביינדינג רעכט צו סטעריק אָוווערלאַפּ.אַלטערנאַטיוועלי, די קלאָר נוקלעאָטידע דילישאַן קען זיין רעכט צו דער נידעריק האַכלאָטע פון ​​קריאָ-עם ימאַגינג, וואָס כינדערז די מאָדעלינג פון V. necatrix ריבאָסאָמאַל פראַגמאַנץ.
אויף די אנדערע האַנט, אונדזער אַרבעט סאַגדזשעסץ אַז דער פּראָצעס פון גענאָמע פאַרפוילן קען זיין אַ ינווענטיוו קראַפט.אין באַזונדער, די סטרוקטור פון די E. cuniculi ריבאָסאָמע סאַגדזשעסץ אַז די אָנווער פון ררנאַ און פּראָטעין פראַגמאַנץ אין די מיקראָספּאָרידיאַ ריבאָסאָמע קריייץ עוואָלוטיאָנאַרי דרוק וואָס פּראַמאָוץ ענדערונגען אין ריבאָסאָמע סטרוקטור.די וועריאַנץ פאַלן ווייַט פון די אַקטיוו פּלאַץ פון די ריבאָסאָמע און ויסקומען צו העלפן טייַנען (אָדער ומקערן) אָפּטימאַל ריבאָסאָמע פֿאַרזאַמלונג וואָס אַנדערש וואָלט זיין דיסראַפּטיד דורך רידוסט ררנאַ.דאָס סאַגדזשעסץ אַז אַ הויפּט כידעש פון די מיקראָספּאָרידיאַ ריבאָסאָמע איז יוואַלווד אין אַ נויט צו באַפער דזשין דריפט.
טאָמער דאָס איז בעסטער ילאַסטרייטיד דורך נוקלעאָטידע ביינדינג, וואָס איז קיינמאָל באמערקט אין אנדערע אָרגאַניזאַמז ביז איצט.דער פאַקט אַז נוקלעאָטידע-ביינדינג רעזאַדוז זענען פאָרשטעלן אין טיפּיש מיקראָספּאָרידיאַ, אָבער נישט אין אנדערע עוקאַריאָטעס, סאַגדזשעסץ אַז נוקלעאָטידע-ביינדינג זייטלעך זענען נישט בלויז רעליקס ווארטן צו פאַרשווינדן, אָדער די לעצט פּלאַץ פֿאַר rRNA צו זיין געזונט אין די פאָרעם פון יחיד נוקלעאָטידעס.אַנשטאָט, דעם פּלאַץ סימז ווי אַ נוציק שטריך וואָס קען האָבן יוואַלווד איבער עטלעכע ראָונדס פון positive סעלעקציע.נוקלעאָטידע ביינדינג זייטלעך קען זיין אַ ביי-פּראָדוקט פון נאַטירלעך סעלעקציע: אַמאָל ES39L איז דיגריידיד, מיקראָספּאָרידיאַ זענען געצווונגען צו זוכן פאַרגיטיקונג צו ומקערן אָפּטימאַל ריבאָסאָמע ביאָגענעסיס אין דער אַוועק פון ES39L.זינט דעם נוקלעאָטידע קענען נאָכקרימען די מאָלעקולאַר קאָנטאַקטן פון די A3186 נוקלעאָטידע אין ES39L, די נוקלעאָטידע מאַלאַקיול ווערט אַ בנין בלאָק פון די ריבאָסאָמע, די ביינדינג פון וואָס איז ימפּרוווד דורך מיוטיישאַן פון די eL30 סיקוואַנס.
מיט אַכטונג צו דער מאָלעקולאַר עוואָלוציע פון ​​ינטראַסעללולאַר פּעראַסייץ, אונדזער לערנען ווייזט אַז די פאָרסעס פון דאַרוויניאַן נאַטירלעך סעלעקציע און גענעטיק דריפט פון גענאָמע פאַרפוילן טאָן ניט אַרבעטן אין פּאַראַלעל, אָבער אַסאַלייט.ערשטער, גענעטיק דריפט ילימאַנייץ וויכטיק פֿעיִקייטן פון ביאָמאָלעקולעס, וואָס מאכט פאַרגיטיקונג זייער נויטיק.בלויז ווען פּעראַסייץ באַפרידיקן דעם נויט דורך דאַרוויניאַן נאַטירלעך סעלעקציע, זייער מאַקראָמאָלעקולעס האָבן אַ געלעגנהייט צו אַנטוויקלען זייער מערסט ימפּרעסיוו און ינאַווייטיוו טרייץ.ימפּאָרטאַנטלי, די עוואָלוציע פון ​​נוקלעאָטידע ביינדינג זייטלעך אין די E. cuniculi ריבאָסאָמע סאַגדזשעסץ אַז דעם אָנווער-צו-געווינען מוסטער פון מאָלעקולאַר עוואָלוציע ניט בלויז אַמאָרטייזאַז דיטעריאָוס מיוטיישאַנז, אָבער מאל קאַנפערז גאָר נייַע פאַנגקשאַנז אויף פּעראַסיטיק מאַקראָמאָלעקולעס.
דער געדאַנק איז קאָנסיסטענט מיט Sewell Wright ס מאָווינג יקוואַליבריאַם טעאָריע, וואָס זאגט אַז אַ שטרענג סיסטעם פון נאַטירלעך סעלעקציע לימאַץ די פיייקייט פון אָרגאַניזאַמז צו כידעש 51,52,53.אָבער, אויב גענעטיק דריפט דיסראַפּץ נאַטירלעך סעלעקציע, די דריפץ קענען פּראָדוצירן ענדערונגען וואָס זענען נישט אין זיך אַדאַפּטיוו (אָדער אפילו דעטראַמענאַל) אָבער פירן צו ווייַטער ענדערונגען וואָס צושטעלן העכער טויגיקייט אָדער נייַ בייאַלאַדזשיקאַל טעטיקייט.אונדזער פריימווערק שטיצט דעם געדאַנק דורך אילוסטרירן אַז דער זעלביקער טיפּ פון מיוטיישאַן וואָס ראַדוסאַז די פאַרלייגן און פונקציע פון ​​​​אַ ביאָמאָלעקולע איז דער הויפּט צינגל פֿאַר זייַן פֿאַרבעסערונג.אין לויט מיט די געווינען-געווינען עוואָלוטיאָנאַרי מאָדעל, אונדזער לערנען ווייזט אַז גענאָמע פאַרפוילן, טראַדישאַנאַלי ווי אַ דידזשענעראַטיוו פּראָצעס, איז אויך אַ הויפּט שאָפער פון כידעש, מאל און טאָמער אפילו אָפט אַלאַוינג מאַקראָמאָלעקולעס צו קריגן נייַ פּעראַסיטיק אַקטיוויטעטן.קענען נוצן זיי.