Рибопереключатель — это короткий фрагмент РНК, который может складываться в различные структуры, в зависимости от того, связана ли с ним небольшая молекула-мессенджер. В транскрипционных рибопереключателях эти различные структуры сигнализируют близлежащей РНК-полимеразе о продолжении производства РНК или о прекращении.
В своей недавней публикации в eLife группа Schwalbe и их сотрудники опубликовали молекулярные структуры рибопереключателя xpt-pbuX в выключенном положении после синтеза и во включенном положении после связывания небольшой молекулой-посредником гуанином. Они также продемонстрировали, что переключение во включенное положение занимает определенное время. Это предъявляет определенные требования к этому процессу регулирования.
Когда РНК-полимераза летит по цепи ДНК, производя соответствующую РНК, она достигает кода для переключения xpt-pbuX, выполняет рибопереключатель и продолжает движение. Если гуанина нет рядом, РНК-полимераза обнаружит положение выключения по умолчанию и остановит синтез. Однако, если бы гуанин связывался с рибопереключателем, рибопереключатель должен был бы повторно сложиться в положение «включено», и РНК-полимеразе пришлось бы ждать достаточно долго, чтобы обнаружить новую конформацию. В противном случае он всегда будет читать «выключено», и этот ген никогда не будет прочитан.
Швальбе и его коллеги обнаружили, что такая пауза действительно существует, и она закодирована в ДНК. После создания переключателя xpt-pbuX РНК-полимераза встречает этот «сайт паузы» в коде ДНК и замедляется, позволяя рибопереключателю в нужное время свернуться.