Base modifications shift tertiary structure and activity in synthetic RNA origami and a natural ribozyme

核酶 核糖核酸 碱基对 折叠(DSP实现) 化学 四膜虫 核苷酸 核酸结构 蛋白质三级结构 发夹状核酶 堆积 合成生物学 非编码RNA 基础(拓扑) 核酸二级结构 生物物理学 连接酶核酶 生物 生物化学 计算生物学 免疫原性 环状RNA 纳米技术 碱基 适体 寡核苷酸 核糖开关 蛋白质折叠 功能(生物学) RNA剪接
作者
Deepak Yadav,Haoyun Yang,Sukyeong Lee,Ewan K.S. McRae
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
标识
DOI:10.1038/s41467-026-72891-x
摘要

Modified nucleotide bases like 5-methylcytosine (m5C) and N1-methyl-pseudouridine (m1Ψ) are widely used to enhance stability and reduce immunogenicity in therapeutic RNAs, yet their impact on RNA tertiary structure remains unclear. Here we investigate how these modifications influence folding and function in both a synthetic RNA origami nanostructure and the natural Tetrahymena ribozyme. Using cryo-EM, FRET, and biochemical assays, we find that modified bases impede proper maturation of RNA origami by stabilizing alternative coaxial stacking at key junctions, leading to dimerization. In the ribozyme, modifications shift the equilibrium between open and closed conformations, altering catalytic activity in a temperature-dependent manner. These effects arise primarily from changes in base-stacking energetics rather than base pairing. Our findings reveal that base modifications reshape RNA folding landscapes and structure–function relationships, underscoring the need to consider structural consequences when designing modified RNAs for synthetic biology and therapeutic applications. Modified RNA bases can improve therapeutics, but their structural effects are unclear. Here, the authors show that common base modifications reshape RNA folding and activity by shifting tertiary interactions in a synthetic RNA nanostructure and a natural ribozyme.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
2秒前
完美世界的应助被兮尔采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
勤劳蜜蜂完成签到 ,获得积分10
3秒前
5秒前
5秒前
mlml发布了新的文献求助10
5秒前
Nizarn发布了新的文献求助10
5秒前
Eric发布了新的文献求助10
6秒前
搜集达人的应助被Ashore采纳,获得10
8秒前
8秒前
小魏发布了新的文献求助10
9秒前
hwl12138完成签到 ,获得积分10
9秒前
lyl发布了新的文献求助10
10秒前
天真玲完成签到,获得积分10
11秒前
搞怪的千秋完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
crazy完成签到,获得积分10
12秒前
梦的光点完成签到,获得积分10
13秒前
水门完成签到,获得积分10
14秒前
千千发布了新的文献求助30
15秒前
15秒前
西北望发布了新的文献求助10
17秒前
水门发布了新的文献求助10
17秒前
xiaobao完成签到,获得积分10
17秒前
1823323145发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
Alex完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
Jin完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
mlml完成签到,获得积分20
20秒前
复杂的茈完成签到,获得积分10
20秒前
Di完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
爆米花的应助被东妹爱科研采纳,获得10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7881856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9395711
关于积分的说明 20811380
捐赠科研通 7483944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3355070
关于科研通互助平台的介绍 2494352
邀请新用户注册赠送积分活动 2382354