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論文資訊
- 類型：工作論文
- 編號：工作論文 #1248
- 日期：2026-03-18
摘要
我們分析了古細菌、細菌、葉綠體、粒線體和真核生物的 16S 和 16S 樣以及 23S 和 23S 樣核醣體 RNA 的鹼基對機率分佈，正如 RNA 折疊分配函數方法所預測的那樣 (McCaskill, 1990)。透過將鹼基配對機率分佈與比較序列分析（比較結構）預測的結構進行比較，對RNA折疊的可靠性進行定量分析。我們區分了兩個與 RNA 最小自由能結構的可靠性相關的因素。第一個因子是鹼基配對機率分佈 (BPPD) 中某個特定鹼基對的主導地位或給定鹼基缺乏鹼基配對：我們透過其香農熵 (S) 來表徵每個鹼基的 BPPD，包括不鹼基配對的機率。 S 值表示鹼基配對的不確定性：低 S 值是由單一鹼基對或缺乏鹼基配對強烈主導的 BPPD 造成的。我們表明，具有低 S 值的鹼基其最小自由能結構（MFE）對應於比較結構的機率相對較高。在 37 攝氏度下計算，生活在高溫下的原核生物（嗜熱古細菌和細菌）的 BPPD 具有比生活在較低溫度下的 BPPD 或原核生物（嗜溫和嗜冷古細菌和細菌）更低的 S 值。这反映了核糖体 RNA 对环境温度的适应。關於 MFE 折疊的可靠性需要考慮的第二個重要因素是 RNA 折疊熱力學模型對於不同 RNA 組的不同程度的適用性。在這裡，我們表明，在顯示低 S 值的鹼基中，古細菌和細菌具有相似的高機率（16S 中分別為 0.96 和 0.94，23S 中分別為 0.93 和 0.91），MFE 對應於比較結構。這些機率在葉綠體 (16S .91, 23S .79)、粒線體 (16S-like .89, 23S-like .69) 和真核生物 (18S .81, 28S .86) 中較低。