Amerikaanse onderzoekers hebben voor het eerst de kristalstructuur van een riboschakelaar ontrafeld. Zo’n ‘riboswitch’ is een mRNA-molecuul dat zijn eigen aflezing kan voorkomen doordat een fragment zich bindt aan een ‘klein’ molecuul. Dit mechanisme om de expressie van een gen te blokkeren is tot nu toe vrijwel uitsluitend aangetroffen in bacteriën, waaronder strepto- en gonokokken. Zo ondersteunt het de theorie dat vroeg in de evolutie de hele erfelijkheid op RNA berustte. Mogelijk vormt het ook een nieuw aangrijpingspunt voor antibiotica, zo meldt Joseph Wedekind, University of Rochester Medical Center, in een omslagartikel van het Journal of Biological Chemistry.

Wedekinds groep keek naar de preQ1- riboswitch uit Thermoanaerobacter tengcongensis. PreQ1 is een precursor van queuosine (Q). Dit molecuul zorgt ervoor dat ribosomen, de eiwitfabriekjes van de cel, zich binden aan binnenkomend mRNA, ondanks dat niet alle basenparen goede waterstofbruggen kunnen vormen. De preQ1-riboswitch is opmerkelijk klein: slechts 34 nucleotiden. PreQ1, of de metaboliet preQ0, wordt er stevig aan gebonden in een compacte structuur. Dat levert een feedbackregeling op: de riboswitch produceert alleen maar nieuw preQ1 wanneer er te weinig preQ1 aanwezig is om de schakelaar uit te zetten. Met een passend antibioticum zou je dit moeten kunnen ontregelen, zodat de bacterie overlijdt aan acuut Q-gebrek.

Bron: C2W10, 16 mei 2009