A structural basis for RNA-ligand interactions

Chemical Reviews

Volumn 97, Issue 5, 1997, Pages 1489-1513

  Chow, Christine S ^a,b,c,d   Bogdan, Felicia M ^a,e,f  

^a WAYNE STATE UNIVERSITY   (United States)

^b BOWDOIN COLLEGE   (United States)

^c Columbia University ^*  (United States)

^d MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

^e BABE BOLYAI UNIVERSITY   (Romania)

^f Great Lakes RNA Club   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0001183268     PISSN: 00092665     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr960415w     Document Type: Article

References (153)

1. Kim, S. H.; Sussman, J. L.; Suddath, F. L.; Quigley, G. J.; McPherson, A.; Wang, A. H. J.; Seeman, N. C.; Rich, A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1974, 71, 4970.
2. Westhof, E.; Dumas, P.; Moras, D. J. Mol. Biol. 1985, 184, 119.
3. Pley, H. W.; Flaherty, K. M.; McKay, D. B. Nature 1994, 372, 68.
4. Cate, J. H.; Gooding, A. R.; Podell, E.; Zhou, K.; Golden, B. L.; Kundrot, C. E.; Cech, T. R.; Doudna, J. A. Science 1996, 273, 1678.
5. Patel, D. J.; Shapiro, L.; Hare, D. Q. Rev. Biophys. 1987, 20, 78.
6. Varani, G.; Aboul-ela, F.; Allain, F. H.-T. Prag. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 1996, 29, 51.
7. Pardi, A. Methods Enzymol. 1995, 261, 350.
8. Famulok, M.; Szostak, J. W. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1992, 31, 979.
9. Szostak, J. W. Trends Biochem. Sci. 1992, 17, 89.
10. Nagai, K. Curr. Opin. Struct. Biol. 1996, 6, 53.
11. Burd, C. G.; Dreyfuss, G. Science 1994, 265, 615.
12. Glück, A.; Wool, I. G. J. Mol. Biol. 1996, 256, 838.
13. Szewczak, A. A.; Moore, P. B. J. Mol. Biol. 1995, 247, 81.
14. Batey, R. T.; Inada, M.; Kujawinski, E.; Puglisi, J. D.; Williamson, J. R. Nucleic Acids Res. 1992, 20, 4515.
15. Doudna, J. A.; Grosshans, C.; Gooding, A.; Kundrot, C. E. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90, 7829.
16. Saenger, W. Principles of Nucleic Acid Structure; Springer-Verlag: New York, 1984.
17. Alden, C. J.; Kim, S.-H. J. Mol. Biol. 1979, 132, 411.
18. Quigley, G. J.; Rich, A. Science 1976, 19, 796.
19. Wyatt, J. R.; Tinoco, I., Jr. In The RNA World; Gesteland, R. F., Atkins, J. F., Eds.; Cold Spring Harbor Laboratory Press: Plainview, 1993; pp 465.
20. Scott, W. G.; Finch, J. T.; Klug, A. Cell 1995, 81, 991.
21. Heus, H. A.; Pardi, A. Science 1991, 253, 191.
22. Cheong, C.; Varani, G.; Tinoco, I., Jr. Nature 1990, 346, 680.
23. Varani, G.; Cheong, C.; Tinoco, I., Jr. Biochemistry 1991, 30, 3280.
24. Weeks, K. M.; Crothers, D. M. Cell 1991, 66, 577.
25. Weeks, K. M.; Crothers, D. M. Science 1993, 261, 1574.
26. Puglisi, J. D.; Wyatt, J. R.; Tinoco, I., Jr. J. Mol. Biol. 1990, 214, 437.
27. Binkley, J.; Allen, P.; Brown, D. M.; Green, L.; Tuerk, C.; Gold, L. Nucleic Acids Res. 1995, 23, 3198.
28. Green, L.; Waugh, S.; Binkley, J. P.; Hostomska, Z.; Hostomsky, Z.; Tuerk, C. J. Mol. Biol. 1995, 247, 60.
29. Jack, A.; Ladner, J. E.; Rhodes, D.; Brown, R. S.; Klug, A. J. Mol. Biol. 1977, 111, 315.
30. Luzzati, V.; Masson, F.; Lerman, L. S. J. Mol. Biol. 1961, 3, 634.
31. Quigley, G. J.; Teeter, M. M.; Rich, A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1978, 75, 64.
32. Frydman, B.; de los Santos, C.; Frydman, R. B. J. Biol. Chem. 1990, 265, 20874.
33. Frydman, L.; Rossomando, P. C.; Frydman, V.; Fernandez, C. O.; Frydman, B.; Samejima, K. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1992, 89, 9186.
34. Frydman, B.; Westler, W. M.; Samejima, K. J. Org. Chem. 1996, 61, 2588.
35. Fernandez, C. O.; Frydman, B.; Samejima, K. Cell., Mol. Biol. 1994, 40, 933.
36. Tao, T.; Nelson, J. H.; Cantor, C. R. Biochemistry 1970, 9, 3514.
37. Liebman, M.; Rubin, J.; Sundaralingam, M. Proc Natl. Acad. Sci. USA 1977, 74, 4821.
38. Jones, C. R.; Bolton, P. H.; Kearns, D. R. Biochemistry 1978, 17, 601.
39. Jones, C. R.; Kearns, D. R. Biochemistry 1975, 14, 2660.
40. Lamos, M. L.; Lobenstine, E. W.; Turner, D. H. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 4278.
41. Pilch, D. S.; Kirolos, M. A.; Liu, X.; Plum, G. E.; Breslauer, K. J. Biochemistry 1995, 34, 9962.
42. Tanious, F. A.; Veal, J. M.; Buczak, H.; Ratmeyer, L. S.; Wilson, W. D. Biochemistry 1992, 31, 3103.
43. Zhao, M.; Janda, L.; Nguyen, J.; Strekowski, L.; Wilson, W. D. Biopolymers 1994, 34, 61.
44. Zhao, M.; Ratmeyer, L.; Peloquin, R. G.; Yao, S.; Kumar, A.; Spyehala, J.; Boykin, D. W.; Wilson, W. D. Bioorg., Med. Chem. 1995, 3, 785.
45. McConnaughie, A. W.; Spyehala, J.; Zhao, M.; Boykin, D.; Wilson, W. D. J. Med. Chem. 1994, 37, 1063.
46. Latham, J. A.; Cech, T. R. Science 1989, 245, 276.
47. Celander, D. W.; Cech, T. R. Biochemistry 1990, 29, 1355.
48. Murakawa, G. J.; Chen, C.-h. B.; Kuwabara, M. D.; Nierlich, D. P.; Sigman, D. S. Nucleic Acids Res. 1989, 17, 5361.
49. Mazumder, A.; Chen, C.-h. B.; Gaynor, R.; Sigman, D. S. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1992, 187, 1503.
50. Pearson, L.; Chen, C.-h. B.; Gaynor, R. P.; Sigman, D. S. Nucleic Acids Res. 1994, 22, 2255.
51. Tuerk, C.; Gold, L. Science 1990, 249, 505.
52. Ellington, A. D.; Szostak, J. W. Nature 1990, 346, 818.
53. Helfgott, D. C.; Kallenbach, N. R. Nucleic Acids Res. 1979, 7, 1011.
54. White, S. A.; Draper, D. E. Biochemistry 1989, 28, 1892.
55. White, S. A.; Draper, D. E. Nucleic Acids Res. 1987, 15, 4049.
56. Kean, J. M.; White, S. A.; Draper, D. E. Biochemistry 1985, 24, 5062.
57. Tanner, N. K.; Cech, T. R. Nucleic Acids Res. 1985, 13, 7759.
58. Tanner, N. K.; Cech, T. R. Nucleic Acids Res. 1985, 13, 7741.
59. Ratmeyer, L. S.; Vinayak, R.; Zon, G.; Wilson, W. D. J. Med. Chem. 1992, 35, 966.
60. Bailly, C.; Colson, P.; Houssier, C.; Hamy, F. Nucleic Acids Res. 1996, 24, 1460.
61. Wilson, W. D.; Ratmeyer, L.; Cegla, M. T.; Spyehala, J.; Boykin, D.; Demeunynck, M.; Lhomme, J.; Krishnan, G.; Kennedy, D.; Vinayak, R.; Zon, G. New J. Chem. 1994, 18, 419.
62. Ratmeyer, L.; Zapp, M. L.; Green, M. R.; Vinayak, R.; Kumar, A.; Boykin, D. W.; Wilson, W. D. Biochemistry 1996, 35, 13689.
63. Bass, B. L.; Cech, T. R. Nature 1984, 308, 820.
64. Bass, B. L.; Cech, T. R. Biochemistry 1986, 25, 4473.
65. Yarus, M. Science 1988, 240, 1751.
66. Yarus, M. Biochemistry 1989, 28, 980.
67. Michel, F.; Hanna, M.; Green, R.; Bartel, D. P.; Szostak, J. W. Nature 1989, 342, 391.
68. Yarus, M.; Majerfeld, I. J. Mol. Biol. 1992, 225, 945.
69. Calnan, B. J.; Tidor, B.; Biancalana, S.; Hudson, D.; Frankel, A. D. Science 1991, 252, 1167.
70. Puglisi, J. D.; Tan, R.; Calnan, B. J.; Frankel, A. D.; Williamson, J. R. Science 1992, 257, 76.
71. Connell, G. J.; Illangesekare, M.; Yarus, M. Biochemistry 1993, 32, 5497.
72. Tao, J.; Frankel, A. D. Biochemistry 1996, 35, 2229.
73. Connell, G. J.; Yarus, M. Science 1994, 264, 1137.
74. Famulok, M. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 1698.
75. Yang, Y.; Kochoyan, M.; Burgstaller, P.; Westhof, E.; Famulok, M. Science 1996, 272, 1343.
76. Famulok, M.; Szostak, J. W. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 3990.
77. Majerfeld, I.; Yarus, M. Struct. Biol. 1994, 1, 287.
78. Sassanfar, M.; Szostak, J. W. Nature 1993, 364, 550.
79. Feigon, J.; Dieckmann, T.; Smith, F. W. Chem. Biol. 1996, 3, 611.
80. Dieckman, T.; Suzuki, E.; Nakamura, G. K.; Feigon, J. RNA 1996, 2, 628.
81. Jiang, F.; Kumar, R. A.; Jones, R. A.; Patel, D. J. Nature 1996, 382, 183.
82. Jiang, F.; Fiala, R.; Live, D.; Kumar, R. A.; Patel, D. J. Biochemistry 1996, 35, 13250.
83. Jucker, F. M.; Pardi, A. RNA 1995, 1, 219.
84. Burgstaller, P.; Famulok, M. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1994, 33, 1084.
85. Lorsch, J. R.; Szostak, J. W. Biochemistry 1994, 33, 973.
86. Lauhon, C. T.; Szostak, J. W. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 1246.
87. Fan, P.; Suri, A. K.; Fiala, R.; Live, D.; Patel, D. J. J. Mol. Biol. 1996, 258, 480.
88. Burgstaller, P.; Famulok, M. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 1137.
89. Gale, E. F.; Cundliffe, E.; Reynolds, P. E.; Richmond, M. H.; Waring, M. J. The Molecular Basis of Antibiotic Activity; John Wiley & Sons: New York, 1972; pp 278.
90. Moazed, D.; Noller, H. F. Nature 1987, 327, 389.
91. Noller, H. In The RNA World; Gesteland, R. F., Atkins, J. F., Eds.; Cold Spring Harbor Laboratory Press: New York, 1993; pp 137.
92. Noller, H. F. Annu. Rev. Biochem. 1991, 60, 191.
93. Davies, J.; von Ahsen, U.; Schroeder, R. In The RNA World; Gesteland, R. F., Atkins, J. F., Eds.; Cold Spring Harbor Laboratory Press: New York, 1993; pp 185.
94. Woodcock, J.; Moazed, D.; Cannon, M.; Davies, J.; Noller, H. F. EMBO J. 1991, 10, 3099.
95. von Ahsen, U.; Schroeder, R. Nature 1990, 346, 801.
96. von Ahsen, U.; Davies, J.; Schroeder, R. Nature 1991, 353, 368.
97. von Ahsen, U.; Schroeder, R. Nucleic Acids Res. 1991, 19, 2261.
98. von Ahsen, U.; Davies, J.; Schroeder, R. J. Mol. Biol. 1992, 226, 935.
99. von Ashen, U.; Noller, H. F. Science 1993, 260, 1500.
100. Stage, T. K.; Hertel, K. J.; Uhlenbeck, O. C. RNA 1995, 1, 95.
101. Botto, R. E.; Coxon, B. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 1021.
102. Clouet-d'Orval, B.; Stage, T. K.; Uhlenbeck, O. C. Biochemistry 1995, 34, 11186.
103. Zapp, M. L.; Stem, S.; Green, M. R. Cell 1993, 74, 969.
104. Mei, H.-Y.; Galan, A. A.; Halim, N. S.; Mack, D. P.; Moreland, D. W.; Sanders, K. B.; Truong, H. N.; Czarnik, A. W. Bioorg., Med. Chem. Lett. 1995, 5, 2755.
105. Weeks, K. M.; Ampe, C.; Schultz, S. C.; Steitz, T. A.; Crothers, D. M. Science 1990, 249, 1281.
106. Puglisi, J. D.; Chen, L.; Frankel, A. D.; Williamson, J. R. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90, 3680.
107. Park, W. K. C.; Auer, M.; Jaksche, H.; Wong, C.-H. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 10150.
108. Purohit, P.; Stern, S. Nature 1994, 370, 659.
109. Miyaguchi, H.; Narita, H.; Sakamoto, K.; Yokoyama, S. Nucleic Acids Res. 1996, 24, 3700.
110. Wang, Y.; Hamasaki, K.; Rando, R. R. Biochemistry 1997, 36, 768.
111. Recht, M. I.; Fourmy, D.; Blanchard, S. C.; Dahlquist, K. D.; Puglisi, J. D. J. Mol. Biol. 1996, 262, 421.
112. Fourmy, D. F.; Recht, M. I.; Blanchard, S. C.; Puglisi, J. D. Science 1996, 274, 1367.
113. Famulok, M.; Hüttenhofer, A. Biochemistry 1996, 35, 4265.
114. Wallis, M. G.; von Ashen, U.; Schroeder, R.; Famulok, M. Chem. Biol. 1995, 2, 543.
115. Lato, S. M.; Boles, A. R.; Ellington, A. D. Chem. Biol. 1995, 2, 291.
116. Wang, Y.; Rando, R. R. Chem. Biol. 1995, 2, 281.
117. Wang, Y.; Killian, J.; Hamasaki, K.; Rando, R. R. Biochemistry 1996, 35, 12338.
118. Jiang, L.; Suri, A. K.; Fiala, R.; Patel, D. J. Chem. Biol. 1997, 4, 35.
119. Keck, M. V.; Hecht, S. M. Biochemistry 1995, 34, 12029.
120. Kappen, L. S.; Goldberg, I. H. Biochemistry 1995, 34, 5997.
121. Battigello, J.-M. A.; Cui, M.; Roshong, S.; Carter, B. J. Bioorg., Med. Chem. 1995, 3, 839.
122. Jenison, R. D.; Gill, S. C.; Pardi, A.; Polisky, B. Science 1994, 263, 1425.
123. Chow, C. S.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 2839.
124. Chow, C. S.; Barton, J. K. Biochemistry 1992, 31, 5423.
125. Chow, C. S.; Behlen, L. S.; Uhlenbeck, O. C.; Barton, J. K. Biochemistry 1992, 31, 972.
126. Chow, C. S.; Hartmann, K. M.; Rawlings, S. L.; Huber, P. W.; Barton, J. K. Biochemistry 1992, 31, 3534.
127. Scripture, J. B.; Huber, P. W. J. Biol. Chem. 1995, 270, 27358.
128. Wimberly, B.; Varani, G.; Tinoco, I., Jr. Biochemistry 1993, 32, 1078.
129. Neenhold, H. R.; Rana, T. M. Biochemistry 1995, 34, 6303.
130. Lim, A. C.; Barton, J. K. Bioorg., Med. Chem., in press.
131. Ye, X.; Kumar, R. A.; Patel, D. J. Chem. Biol. 1995, 2, 827.
132. Thorp, H. H.; McKenzie, R. A.; Lin, P.-N.; Waiden, W. E.; Theil, E. C. Inorg. Chem. 1996, 35, 2773.
133. Chen, X.; Woodson, S. A.; Burrows, C. J.; Rokita, S. E. Biochemistry 1993, 32, 7610.
134. Burrows, C. J.; Rokita, S. E. Acc. Chem. Res. 1994, 27, 295.
135. Han, H.; Schepartz, A.; Pellegrini, M.; Dervan, P. B. Biochemistry 1994, 33, 9831.
136. Carter, B. J.; de Vroom, E.; Long, E. C.; van der Marel, G. A.; van Boom, J. H.; Hecht, S. M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1990, 87, 9373.
137. Theil, E. C. New J. Chem. 1994, 18, 435.
138. Carter, B. J.; Holmes, C. E.; Van Atta, R. B.; Dange, V.; Hecht, S. M. Nucleosides Nucleotides 1991, 10, 215.
139. Hecht, S. M. Bioconjugate Chem. 1994, 5, 513.
140. Holmes, C. E.; Carter, B. J.; Hecht, S. M. Biochemistry 1993, 32, 4293.
141. Foster, N.; Singhal, A. K.; Smith, M. W.; Marcos, N. G.; Schray, K. J. Biochim. Biophys. Acta 1988, 950, 118.
142. Birdsall, W. J.; Anderson, W. R., Jr.; Foster, N. Biochim. Biophys. Acta 1989, 1007, 176.
143. Celander, D. W.; Nussbaum, J. M. Biochemistry 1996, 35, 12061.
144. Conn, M. M.; Prudent, J. R.; Schultz, P. G. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 7012.
145. Long, K. S.; Crothers, D. M. Biochemistry 1995, 34, 8885.
146. Tao, J.; Frankel, A. D. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1992, 89, 2723.
147. Aboul-ela, F.; Karn, J.; Varani, G. J. Mol. Biol. 1995, 253, 313.
148. Chen, L.; Frankel, A. D. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1995, 92, 5077.
149. Puglisi, J. D.; Chen, L.; Blanchard, S.; Frankel, A. D. Science 1995, 270, 1200.
150. Battiste, J. L.; Tan, R.; Frankel, A. D.; Williamson, J. R. Biochemistry 1994, 33, 2741.
151. Battiste, J. L.; Mao, H.; Rao, N. S.; Tan, R.; Muhandiram, D. R.; Kay, L. E.; Frankel, A. D.; Williamson, J. R. Science 1996, 273, 1547.
152. Ye, X.; Gorin, A.; Ellington, A. D.; Patel, D. J. Nature Struct. Biol. 1996, 3, 1026.
153. Werstuck, G.; Zapp, M. L.; Green, M. R. Chem. Biol. 1996, 3, 129.