Glutamine riboswitch
ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ (ಹಿಂದೆ ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎ ಮೋಟಿಫ್) ಒಂದು ಸಂರಕ್ಷಿತ ಆರ್ಎನ್ಎ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಬಯೋಇನ್ಫರ್ಮ್ಯಾಟಿಕ್ಸ್ ಭವಿಷ್ಯ ನುಡಿದಿದೆ. ಇದು ಸಯನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ವಿವಿಧ ವಂಶಾವಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಯನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಸೋಂಕು ಮಾಡುವ ಕೆಲವು ಫೇಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಮುದ್ರದಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ಕೃಷಿ ಮಾಡದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾದ ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಅವು ಬಹುಶಃ ಸಯನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪ್ರಭೇದಗಳಾಗಿವೆ. ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳು ಸಾರಜನಕ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿರುವ ಅನೇಕ ವರ್ಗದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ವಂಶವಾಹಿಗಳ 5 'ಅನುವಾದಿಸದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್ ವರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖವಾದವು ಅಮೋನಿಯಂ ಸಾಗಣೆದಾರರು, ಕಿಣ್ವಗಳಾದ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಸಿಂಥೆಟೇಸ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಸಿಂಥೇಸ್ ಮತ್ತು ಪಿಐಐ ಪ್ರೋಟೀನ್, ಇದು ಸ್ವತಃ ಸಾರಜನಕ ಚಯಾಪಚಯವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾರಜನಕ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ ಸಿಸ್-ನಿಯಂತ್ರಕ ಅಂಶವಾಗಿ ಸಂಭವನೀಯ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತಾ, ಪಿಎಂಟಿ1479 ಎಂದು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಪ್ರೊಕ್ಲೋರೊಕೊಕಸ್ ಮಾರಿನಸ್ ವಂಶವಾಹಿಯು ಸಾರಜನಕದ ಸಾಕಷ್ಟು ಪೂರೈಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಾಗಿದ್ದಾಗ ಈ ಜೀವಿಯಲ್ಲಿನ ಇತರ ವಂಶವಾಹಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ನಿಗ್ರಹಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು. ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳು ಗ್ಲುಟಮೈನ್-ಬೈಂಡಿಂಗ್ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ, ಒಟ್ಟಾರೆ ಸಾರಜನಕದ ಲಭ್ಯತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಮತ್ತು ಕೆಳಭಾಗದ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಅವು ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ. ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ ಕಾರ್ಯದ ಮೂಲ ಪ್ರಸ್ತಾಪವು ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳು ಸಿಸ್-ನಿಯಂತ್ರಕವಾಗಿವೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಮೇಲಿನ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಇತರ ತಿಳಿದಿರುವ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ಗಳ ರಚನೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದಾದ ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎ ಮೋಟಿಫ್ನ ಮೂರು-ಕಾಂಡಗಳ ಜಂಕ್ಷನ್ನಲ್ಲಿನ ಮಧ್ಯಮ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಕೆಲವು ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳು ಇತರ ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿವೆ. ಗ್ಲೈಸಿನ್ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ಗಳು ಮತ್ತು ಟಿಪಿಪಿ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ಗಳು ಸಹ ಈ "ಟಂಡೆಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು" ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವು ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ ಲಿಗ್ಯಾಂಡ್ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸಣ್ಣ ಬದಲಾವಣೆಯೊಳಗೆ ಜೀವಕೋಶವನ್ನು ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಆಫ್ ಮಾಡಲು ಅಥವಾ ಆನ್ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವಕ್ರರೇಖೆಯು ಡಿಜಿಟಲ್ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಂತಹ ಸಹಕಾರಿ ಬಂಧನವನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಲಿಲ್ಲ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಗಳು ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಮೊದಲ ವಿವೋ ಸಾಕ್ಷ್ಯವು, ಈ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ಗಳು ಸೈನೆಕೋಸಿಸ್ಟಿಸ್ ಎಸ್. ಪಿ. ಯಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಸಿಂಥೆಟೇಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುವ ಐ. ಎಫ್. 17 ಪ್ರೋಟೀನ್ನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿತು. ಪಿ. ಸಿ. ಸಿ. 6803 ಹೀಗೆ ಸೈನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿನ ಜಿ. ಎಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯಂತ್ರಣ ಅಂಶವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಆರ್ಎನ್ಎ ಮೋಟಿಫ್ ಮತ್ತು ಡೌನ್ಸ್ಟ್ರೀಮ್-ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಮೋಟಿಫ್ ನಡುವೆ ಸಂಭವನೀಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ "ಪಿ1" ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾದ ಕಾಂಡಗಳ ನಡುವೆ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಹೋಲಿಕೆ ಇದೆ, ಆದರೆ ಇತರ ಹೋಲಿಕೆಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎರಡೂ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಸಾರಜನಕ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎರಡೂ ಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳು ಆಯ್ದ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಅನ್ನು ಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಅಂಶವು ಈ ಊಹೆಯನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿವರವಾದ ರಚನಾತ್ಮಕ ದತ್ತಾಂಶವು ಇನ್ನೂ ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲ. ಜಿಎಲ್ಎನ್ಎ ಮೋಟಿಫ್ನೊಳಗೆ ಇ-ಲೂಪ್ ರಚನೆಯಿದೆ (ಇದನ್ನು ಬಲ್ಜ್ಡ್-ಜಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ). ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಸಿಸ್-ನಿಯಂತ್ರಕ ಆರ್ಎನ್ಎ ಅಂಶಗಳು ರೈಬೋಸ್ವಿಚ್