Analysis on a cooperative pathway involving multiple cations in hammerhead reactions

Journal of the American Chemical Society

Volumn 126, Issue 40, 2004, Pages 12856-12864

  Takagi, Yasuomi ^a   Inoue, Atsushi ^a,b   Taira, Kazunari ^a,b  

^a NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY AIST   (Japan)

^b UNIVERSITY OF TOKYO   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONCENTRATION (PROCESS); MAGNESIUM PRINTING PLATES; NITROGEN COMPOUNDS; REACTION KINETICS; RNA;

METAL IONS; MONOVALENT IONS; RIBOZYME REACTION;

POSITIVE IONS;

AMMONIA; CATION; LITHIUM ION; MAGNESIUM ION; RIBOZYME; RNA; SODIUM ION;

ARTICLE; CATALYSIS; CONCENTRATION RESPONSE; ENZYME ACTIVITY; REACTION ANALYSIS; RNA METABOLISM;

EID: 4544250970     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja031991u     Document Type: Article

References (77)

1. Cech, T. R.; Zaug, A. J.; Grabowski, P. J. Cell 1981, 27, 487-496.
2. Guerrier-Takada, C.; Gardiner, K.; Marsh, T.; Pace, N.; Altman, S. Cell 1983, 35, 849-857.
3. Michel, F.; Umesono, K.; Ozeki, H. Gene 1989, 82, 5-30.
4. Foster, A. C.; Symons, R. H. Cell 1987, 82, 9-16.
5. Buzayan, J. M.; Gerlach, W. L.; Bruening, G. Nature 1986, 323, 349-353.
6. Carola, C.; Eckstein, F. Curr. Opin. Chem. Biol. 1999, 3, 274-283.
7. Hampel, A.; Tritz, R.; Hicks, M.; Cruz, P. Nucleic Acids Res. 1990, 18, 299-304.
8. Feldstein, P. A.; Bruening, G. Nucleic Acids Res. 1993, 21, 1991-1998.
9. Sharmeen, L.; Kuo, M. Y.-P.; Dinter-Gottlieb, G.; Taylor, J. J. Virol. 1988, 62, 2674-2679.
10. Kuo, M. Y.-P.; Sharmeen, L.; Dinter-Gottlieb, G.; Taylor, J. J. Virol. 1988, 62, 4439-4444.
11. Perrotta, A. T.; Been, M. D. Nature 1991, 350, 434-436.
12. Lai, M. M. Annu. Rev. Biochem. 1995, 64, 259-286.
13. Collins, R. A.; Seville, B. J. Nature 1990, 345, 177-179.
14. Noller, H. F.; Hoffarth, V.; Zimniak, L. Science 1992, 256, 1416-1419.
15. Nissen, P.; Hansen, J.; Ban, N.; Moore; P. B.; Steitz, T. A. Science 2000, 289, 920-930.
16. Muth, G. W.; Ortoleva-Donnelly, L.; Strobel, S. A. Science 2000, 289, 947-950.
17. Bayfield, M. A.; Dahlberg, A. E.; Schulmeister, U.; Dorner, S.; Barta, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 98, 10096-10101.
18. Cech, T. R. Science 2000, 289, 878-879.
19. Collins, C. A.; Guthrie, C. Nat. Struct. Biol. 2000, 10, 850-854.
20. Hampel, A.; Cowan, J. A. Chem. Biol. 1997, 4, 513-517.
21. Nesbitt, S.; Hegg, L. A.; Fedor, M. J. Chem. Biol. 1997, 4, 619-630.
22. Young, K. J.; Gill, F.; Grasby, J. A. Nucleic Acids Res. 1997, 25, 3760-3766.
23. Chowrira, B. M.; Berzal-Herranz, A.; Burke, J. M. Biochemistry 1993, 32, 1088-1095.
24. Earnshaw, D. J.; Gait, M. J. Nucleic Acids Res. 1998, 26, 5551-5561.
25. Seyhan, A. A.; Burke, J. M. RNA 2000, 6, 189-198.
26. Murray, J. B.; Seyhan, A. A.; Walter, N. G.; Burke, J. M.; Scott, W. G. Chem. Biol. 1998, 5, 587-595.
27. Shan, S.; Yoshida, A.; Sun, S.; Piccirilli, J. A.; Herschlag, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 12299-12304.
28. Yoshida, A.; Sun, S.; Piccirilli, J. A. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 318-321.
29. Shan, S.; Kravchuk, A. V.; Piccirilli, J. A.; Herschlag, D. Biochemistry 2001, 40, 5161-5171.
30. Gordon, P. M.; Sontheimer, E. J.; Piccirilli, J. A. RNA 2000, 6, 199-205.
31. Gordon, P. M.; Sontheimer, E. J.; Piccirilli, J. A. Biochemistry 2000, 39, 12939-12952.
32. Kurz, J. C.; Fierke, C. A. Curr. Opin. Chem. Biol. 2000, 4, 553-558.
33. Warnecke, J. M.; Held, R.; Busch, S.; Hartmann, R. K. J. Mol. Biol. 1999, 290, 433-445.
34. Pfeiffer, T.; Tekos, A.; Warnecke, J. M.; Drainas, D.; Engelke, D. R.; Seraphin, B.; Hartmann, R. K. J. Mol. Biol. 2000, 298, 559-565.
35. Nakano, S.; Proctor, D. J.; Bevilacqua, P. C. Biochemistry 2001, 40, 12022-12038.
36. Takagi, Y.; Warashina, M.; Stec, W. J.; Yoshinari, K.; Taira, K. Nucleic Acids Res. 2001, 29, 1815-1834.
37. Curtis, E. A.; Bartel, D. P. RNA 2001, 7, 546-552.
38. O'Rear, J. L.; Wang, S.; Feig, A. L.; Beigelman, L.; Uhlenbeck. O. C.; Herschlag, D. RNA 2001, 7, 537-545.
39. Symons, R. H. Annu. Rev. Biochem. 1992, 61, 641-671.
40. Uhlenbeck. O. C. Nature 1987, 328, 596-600.
41. Haseloff, J.; Gerlach, W. L. Nature 1988, 334, 585-591.
42. Hutchins, C. J.; Rathjen, P. D.; Forster, A. C.; Symons, R. H. Nucleic Acids Res. 1986, 14, 3627-3640.
43. Koizumi, M.; Hayase, Y.; Iwai, S.; Kamiya, H.; Inoue, H.; Ohtsuka, E. Nucleic Acids Res. 1989, 17, 7059-7071.
44. Zhou, D.-M.; Taira, K. Chem. Rev. 1998, 98, 991-1026.
45. Wang, S.; Karbstein, K.; Peracchi, A.; Beigelman, L.; Herschlag, D. Biochemistry 1999, 38, 14363-14378.
46. Maderia, M.; Hunsicker, L. M.; DeRose, V. J. Biochemistry 2000, 39, 12113-12120.
47. (a) Zhou, D.-M.; Kumar, P. K. R.; Zhang, L.-H.; Taira, K. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 8969-8970.
48. (b) Yoshinari, K.; Taira, K. Nucleic Acids Res. 2000, 28, 1730-1742.
49. (c) Suzumura, K.; Yoshinari, K.; Tanaka, Y.; Takagi, Y.; Kasai, Y.; Warashina, M.; Kuwabara, T.; Orita. M.; Taira, K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8230-8236.
50. (d) Warashina, M.; Kuwabara, T.; Nakamatsu, Y.; Takagi, Y.; Kato, Y.; Taira, K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, XXXX-XXXX.
51. Peracchi, A.; Beigelman, L.; Scott, E. C.; Uhlenbeck, O. C.; Herschlag, D. J. Biol. Chem. 1997, 272, 26822-26826.
52. Sawata, S.; Komiyama, M.; Taira. K. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 2357-2358.
53. (a) Zhou, J.-M; Zhou, D.-M.; Takagi, Y.; Kasai, Y.; Inoue, A.; Baba, T.; Taira, K. Nucleic Acids Res. 2002, 30, 2374-2382.
54. (b) Inoue, A.; Takagi, Y.; Taira, K. Nucleic Acids Res. 2004, 32, 4217-4223.
55. (c) Takagi, Y.; Ikeda, Y.; Taira, K. Topics Curr. Chem. 2004, 232, 213-251.
56. Takagi, Y.; Taira, K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3850-3852.
57. Bassi, G. S.; Murchie, A. I. H.; Walter, F.; Clegg, R. M.; Lilley, D. M. J. EMBO J. 1997, 16, 7481-7489.
58. Horton, T. E.; Clardy, D. R.; DeRose, V. J. Biochemistry 1998, 37, 18094-18101.
59. Bassi, G. S.; Møllegaard, N. E.; Murchie, A. I. H.; Lilley, D. M. J. Biochemistry 1999, 38, 3345-3354.
60. Hammann, C.; Norman, D. G.; Lilley, D. M. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 5503-5508.
61. Bassi, G. S.; Møllegaard, N. E.; Murchie, A. I. H.; von Kitzing, E.; Lilley, D. M. J. Nat. Struct. Biol. 1995, 2, 45-55.
62. Khvorova, A.; Lescoute, A.; Westhof, E.; Jayasena, S. D. Nat. Struct. Biol. 2003, 10, 708-712.
63. Millazo, G. Elektrochemie; Springer-Verlag: Berlin, 1952; p 98.
64. Rueda, D.; Wick, K.; McDowell, S. E.; Walter, N. G. Biochemistry 2003, 42, 9924-9936.
65. Dahm, S. C.; Derrick, W. B.; Uhlenbeck, O. C. Biochemistry 1993, 32, 13040-13045.
66. Hendry, P.; McCall, M. J. Nucleic Acids Res. 1995, 23, 3928-3936.
67. Peracchi, A. Nucleic Acids Res. 1999, 27, 2875-2882.
68. (a) Kuimelis, R. G.; McLaughlin, L. W. Biochemistry 1996, 35, 5308-5317.
69. (b) Hunsicker, L. M.; DeRose, V. J. J. Inorg. Biochem. 2000, 80, 271-281.
70. Hampel, K. J.; Burke, J. M. Biochemistry 2003, 42, 4421-4429.
71. DeRose, V. J. Curr. Opin. Struct. Biol 2003, 13, 317-324.
72. Tanaka, Y.; Kasai, Y.; Mochizuki, S.; Wakisaka, A.; Monta, E. H.; Kojima, C.; Toyozawa, A.; Kondo, Y.; Taki, M.; Takagi, Y.; Inoue, A.; Yamasaki, K.; Taira, K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 744-752.
73. Misra, V. K.; Draper, D. E. J. Mol. Biol. 2002, 317, 507-521.
74. Stage-Zimmermann, T. K.; Uhlenbeck, O. C. RNA 1998, 4, 875-889.
75. Brannvall, M.; Kirsebom, L. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 12943-12947.
76. Emilsson, G. M.; Nakamura, S.; Roth, A.; Breaker, R. R. RNA 2003, 9, 907-918.
77. Breaker, R. R.; Emilsson, G. M.; Lazarev, D.; Nakamura, S.; Puskarz, I. J.; Roth, A.; Sudarsan, N. RNA 2003, 9, 949-957.