Probing the Folding and Unfolding Mechanisms of Human Telomerase RNA Pseudoknot at the Single-Molecule Level by Optical Tweezers
Date Issued
2016
Date
2016
Author(s)
Hsu, Chiung Fang
Abstract
病毒經常利用-1核醣體框架位移來表現特定的結構蛋白及酵素(例如：HIV, SARS-CoV 及IBV)，當核醣體在轉譯mRNA成蛋白質時，mRNA上的偽結結構會刺激框架位移，而且偽結結構穩定性與框架位移之效率呈現正相關。 DU177此偽結結構是由人類端粒酶RNA修改而來，我們利用DU177當model進行實驗操作，此結構包含兩個stem及兩個loop，且為重疊性的hairpin構成，而其中stem與loop之間有些核苷酸有Hoogsteen base pair的形成，並且產生5組三重鹼基對，進而增強了此三級結構的穩定性。 本研究利用單分子技術，以光鉗對DU177施加外力，並且測量解開此結構所需之外力與打開的長度，進而推導其原先的結構為何。此外，我們也建構不同DU177的突變序列和結構，進行實驗操作，來推測DU177的摺疊機制。我們在實驗中發現，大部分的DU177會形成hairpin或是一些較不穩定的intermediate結構，僅六分之一比例的DU177會形成完整穩定的偽結結構。在綜合一系列的實驗結果後，我們推論形成偽結結構有兩種主要途徑，第一種是先形成hairpin 1並且以此結構穩定存在著，且較不易進一步形成完整穩定的偽結結構；另一種為hairpin 2先形成，且hairpin 2一旦形成，即可迅速形成帶有三重鹼基的穩定偽結結構。
Subjects
pseudoknot
hairpin
triple-base pair
optical tweezer
single-molecule
Type
thesis
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Name
ntu-105-R03b43029-1.pdf
Size
23.32 KB
Format
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(MD5):d4a658456b01a4150c781dab6222d08c