Ein neues bakterielles, von Adenosin abgeleitetes Nukleosid als Beispiel für RNA-Modifikationsschäden

Abstract

Die Bereiche RNA-Modifikation und RNA-Schaden weisen beide eine Vielzahl nicht-kanonischer Nukleosidstrukturen auf. Während sich RNA-Modifikationen zur Verbesserung der RNA-Funktion entwickelt haben, impliziert die Bezeichnung RNA-Schaden negative Auswirkungen. Auf Grundlage der Markierung mit stabilen Isotopen und Massenspektrometrie berichten wir von der Identifizierung und Charakterisierung von 2-Methylthio-1,N6-ethenoadenosin (ms2ϵA), welches mit 1,N6-Ethenoadenin, einer Läsion, die durch Exposition von Nukleinsäuren gegenüber alkylierenden Chemikalien in vivo entsteht, verwandt ist. Im Gegensatz dazu zeigte ein ausgefeiltes Konzept zur Isopren-Markierung, dass die Biogenese von ms2ϵA die Spaltung eines Prenylrests in der bekannten transfer-RNA (tRNA)-Modifikation 2-Methylthio-N6-isopentenyladenosin (ms2i6A) beinhaltet. Die relative Häufigkeit von ms2ϵA in tRNAs von translatierenden Ribosomen lässt eine verminderte Funktionalität im Vergleich zur ursprünglichen RNA-Modifikation vermuten, wodurch die Natur der neuen Struktur in einer neu wahrgenommenen Überschneidung der beiden zuvor getrennten Bereiche, nämlich ein RNA-Modifikationsschaden, begründet wird.