Molecular Basis for poly(A) RNP Architecture and Recognition by the Pan2-Pan3 Deadenylase

The stability of eukaryotic mRNAs is dependent on a ribonucleoprotein (RNP) complex of poly(A)-binding proteins (PABPC1/Pab1) organized on the poly(A) tail. This poly(A) RNP not only protects mRNAs from premature degradation but also stimulates the Pan2-Pan3 deadenylase complex to catalyze the first step of poly(A) tail shortening. We reconstituted this process in vitro using recombinant proteins and show that Pan2-Pan3 associates with and degrades poly(A) RNPs containing two or more Pab1 molecules. The cryo-EM structure of Pan2-Pan3 in complex with a poly(A) RNP composed of 90 adenosines and three Pab1 protomers shows how the oligomerization interfaces of Pab1 are recognized by conserved features of the deadenylase and thread the poly(A) RNA substrate into the nuclease active site. The structure reveals the basis for the periodic repeating architecture at the 3' end of cytoplasmic mRNAs. This illustrates mechanistically how RNA-bound Pab1 oligomers act as rulers for poly(A) tail length over the mRNAs' lifetime.We would like to thank ... the MPIB cryo-EM, and core facilities ..

Makroquantenphysik: Eine Theorie, die mechanische Naturphänomene physikalisch erklärt, welche weder von der Newtonsche Mechanik noch der Allgemeinen Relativitätstheorie beschrieben werden

Die Theorie der Makroquantenphysik lässt sich aus der Newtonschen Mechanik unter Nutzung der Keplerschen Gesetze und des Hamiltonformalismus herleiten und führt zu einem der Quantenphysik nach Schroedinger analogen Gleichungssystem, in dem allerdings die Rolle des reduzierten Wirkungsquantums der klassische Bahndrehimpulswert übernimmt. Da dieser keine Konstante in der Physik ist, sind die mathematischen Lösungen der Quantentheorie i. A. nicht verwendbar. Analysen und Ergebnisse der Makroquantentheorie in Bezug auf z.B. die Struktur der Planetenbahnen im Sonnensystem zeigen, dass ebene (räumliche) Wellen zur Lösung führen und erzwingen die Annahme, im Hamiltonoperator darf das Gravitationspotential nicht auftauchen, sondern muss sich in den Raum und Zeit bestimmenden Größen wiederfinden. Dies ist eine Forderung, die auch von der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) erhoben wird. Die Ergebnisse zeigen des weiteren die völlige Äquivalenz der makroquantenmechanischen Interpretation zu quantenmechanischen Deutungen. Im Besonderen lassen die Ergebnisse die Struktur des Sonnensystems klar erkennen, die durch zwei charakteristische Wellenlängen für den radialen Teil der Lösungen (Quadrate von Cosinus- und Sinuswellen mit Wellenlängen von 1/6 und Pi² AE) beschrieben wird. Demnach gehört Pluto zur Cosinus²welle Saturn-Uranus-Neptun-Pluto und hat den 3. kleinen Planeten gleicher Wellenlänge der Sinus²welle Jupiter-Uranuskreuzer?-Charon, eingefangen. Alle inneren Planeten werden von der Cosinus²welle mit der Wellenlänge 1/6 AE beschrieben, zeigen aber deutlich eine einheitliche Störungsgröße, die mit dem Mondeinfang (ursprünglich 3. Planet dieser Welle) durch die Erde erklärbar ist. Die abnorme Achslage des Uranus kann mit einem Zusammenstoß des „Uranuskreuzer“ genannten ursprünglichen 2. Planeten der Sinus²welle erklärt werden. Die völlige Äquivalenz der Makroquantentheorie zur Quantentheorie nach Schroedinger führt über das Korrespondenzprinzip zu einem mathematisch exakten Zusammenhang zwischen Bahndrehimpulswert und reduziertem Wirkungsquantum, womit sich ein Zugang zur Quantengravitation finden lässt. Demnach ist der Drehimpuls eine gequantelte Größe und sein kleinster Wert entspricht dem reduzierten Wirkungsquantum (entspricht auch dem Wert aus Plancklänge mal Planckimpuls), während er sich selbst nur um das doppelte dieses Wertes ändern kann, was dem Spinwert des durch die ART postulierten Gravitons entspricht... Die Einführung des Zusammenhangs Drehimpuls-Wirkunsquantum zeigt speziell bei der Raum-Zeitmetrik nach Schwarzschild, welche Bedeutung dort den Planckeinheiten von Masse, Länge und Impuls zukommt. Die kleinstmöglichen Massen, die gravitativ einander umlaufen können, entsprechen etwa 85% der Planckmasse und zeigen, dass Gravitation bei Elementarteilchen keine Rolle spielen kann. Der kleinstmögliche Radius entspricht dabei 2 Plancklängen. Ebenso ergibt sich, dass beliebig große Massen keine Singularitäten bilden können, also auch Schwarze Löcher einen endlichen Minimalradius haben, der mit zunehmender Masse kleiner wird, während der Schwarzschildradius zunimmt. Eine Masse von (1/2)1/4 Planckmassen führt zu gleichen Radien (s.o). Die Erweiterung der Makroquantentheorie auf Bewegungen nahe der Lichtgeschwindigkeit deutet auf eine „negative“ Energie hin, die wohl der Dunklen Energie entspricht, normale Materie (positive Energie) abstößt, sich selbst aber anzieht und bei gleicher Menge vereint von beiden Formen einzeln nicht mehr wahrgenommen werden kann. Die dafür notwendige Kraft ist möglicherweise eine Grenzkraft (theoretisch größte Elementarkraft), die bei der vorgestellten Ableitung der Feinstrukturkonstanten, diese als Verhältnis der Coulombkraft zweier Elementarladungen zu dieser Elementarkraftgrenze definiert und das Periodensystem der chemischen Elemente auf 136 begrenzt. Die Anerkennung einer „negativen“ Energie lässt es zu, den Energieerhaltungssatz als universell geltendes physikalisches Gesetz anzusehen und erfordert dann eine etwas andere Interpretation des Urknalls, da normale Energie (baryonische und dunkle) sowie „negative“ in ungleicher Menge zu existieren scheinen.:INHALTSVERZEICHNIS TEIL I Einleitung TEIL II Herleitung der Theorie, mathematische Betrachtungen und Ergeb¬nisse zu Apsidendaten von Him¬melskörpern 0. Vorbetrachtungen und Herleitung der Gleichungen der Makroquantenheorie 1. Mathematische Betrachtung und Ableitung der Lösungsfunktionen und deren Diskussion für die Planeten des Sonnensystems 2. Ergebnisse bei astronomischen Objekten 2.1 Sonnensystem 2.1.1 Die äußeren Planeten 2.1.1.1 Wellendarstellung 2.1.1.2 Schlussfolgerungen 2.1.2 Die inneren Planeten ohne Asteroiden und ohne Jupiter 2.1.2.1 Wellendarstellung 2.1.2.2 Schlussfolgerungen 2.1.3 Die inneren Planeten mit Asteroiden, ohne Jupiter 2.1.3.1 Verteilungsansicht der Asteroiden (nach Wikipedia) 2.1.3.2 Schlussfolgerungen 2.1.4 Die inneren Planeten mit Jupiter und Asteroiden 2.1.4.1 Wellendarstellung 2.1.4.2 Schlussfolgerungen 2.1.5 Zusammenfassende Überlegungen 2.2 Monde der Planeten 2.2.1 Untersuchungsmethode 2.2.2 Tabellen ermittelter Daten (Wellenlängen, Apsiden, Exzentrizitäten) von Satelliten 2.2.2.1 Planeten der Sonne 2.2.2.2 Monde des Jupiter 2.2.2.3 Monde des Saturn 2.2.2.4 Monde des Uranus 2.2.2.5 Monde des Neptun 2.2.2.6 Monde des Pluto 2.2.2.7 Monde des Mars 2.2.2.8 Erdmond 2.2.2.9 innere Planeten von Trappist_1a 2.2.2.10 Zusammenfassende Ergebnisse 2.2.3 Untersuchung der Verhältnisse von Wellen¬längen (aus 2.2.2.2) auf Übereinstimmung mit Formel (15) aus Kap. 1. 2.2.3.1 Tabelle der Wellen von Monden des Jupiter 2.2.3.2 Vollständiger Wellenlängenvergleich für Jupitermonde 2.2.3.3 Schlussfolgerungen 2.3 Zusammenhänge: Empirisch ermittelte Beziehungen zwischen mittleren Wellenlängen und der zugehörigen Zentralmasse und von inneren Ringanfängen (rA) zur Zentralmasse 2.3.1 |Mittlere Wellenlänge(mWl) / km| = f(|Zentralmasse(M)/kg|) 2.3.2 |Anfang eines Ringsystems(rA)/km| = f(|Zentralmasse(M)/kg|) TEIL III Weitere mathematische Ableitungen physikalischer Zusammenhänge 1. Relativistische Erweiterung von Teil II-1. Gleichung (1) und Folgerung daraus 1.1 Erweiterung der Gleichung nach Dirac 1.2 Konsequenz negativer Energie 2. Die Feinstrukturkonstante 2.1 Ableitung der Feinstrukturkonstanten 2.2 Zusammenhang zu Planckeinheiten 2.3 Begrenzung des Periodensystems chemischer Elemente 3. Zur Nichtsingularität bei extrem hohen Massekonzentrationen 4. Ein Weg zur Quantengravitation 4.1 Die Schwarzschildmetrik in der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) 4.2 Der Ansatz zur Quantengravitation über die Schwarzschildmetrik 4.2.1 Eliminieren des Radius 4.2.2 Eliminieren von „GM“ TEIL IV Zusammenfassende Betrachtung der Makroquantentheori

The prefrontal cortex and obesity: a health neuroscience perspective

The level of activity within an individual’s prefrontal cortex seems to be critical to dietary self-control and the likelihood of overconsumption and obesity. Lower activity can make individuals more vulnerable to the appeal of calorie-rich foods. Sustained overconsumption and obesity can cause changes in the prefrontal cortex that further discourage dietary self-regulation, creating a reciprocal relationship that reinforces the poor dietary choices and encourages overconsumption.https://ir.lib.uwo.ca/brainscanresearchsummaries/1000/thumbnail.jp

Evidence for GABA-induced systemic GABA accumulation in Arabidopsis upon wounding

The non-proteinogenic amino acid γ-aminobutyric acid (GABA) is present in all plant species analyzed so far. Its synthesis is stimulated by either acidic conditions occurring after tissue disruption or higher cytosolic calcium level. In mammals, GABA acts as inhibitory neurotransmitter but its function in plants is still not well understood. Besides its involvement in abiotic stress resistance, GABA has a role in the jasmonate-independent defense against invertebrate pests. While the biochemical basis for GABA accumulation in wounded leaves is obvious, the underlying mechanisms for wounding-induced GABA accumulation in systemic leaves remained unclear. Here, the Arabidopsis thaliana knock-out mutant lines pop2-5, unable to degrade GABA, and tpc1-2, lacking a wounding-induced systemic cytosolic calcium elevation, were employed for a comprehensive investigation of systemic GABA accumulation. A wounding-induced systemic GABA accumulation was detected in tpc1-2 plants demonstrating that an increased calcium level was not involved. Similarly, after both mechanical wounding and Spodoptera littoralis feeding, GABA accumulation in pop2-5 plants was significantly higher in local and systemic leaves, compared to wild-type plants. Consequently, larvae feeding on these GABA-enriched mutant plants grew significantly less. Upon exogenous application of a D2-labeled GABA to wounded leaves of pop2-5 plants, its uptake but no translocation to unwounded leaves was detected. In contrast, an accumulation of endogenous GABA was observed in vascular connected systemic leaves. These results suggest that the systemic accumulation of GABA upon wounding does not depend on the translocation of GABA or on an increase in cytosolic calcium