Według „książkowej” reguły, do złożenia sekwencji białka
potrzebny jest plan dostarczany przez materiał genetyczny. Aminokwasy dołączane
są w kolejności zapisanej w mRNA, transkrybowanym z DNA. Jednak w świecie
przyrody prawie od każdej reguły można znaleźć drobne odstępstwo. Naukowcy z University
of Utah wykazali, że jedno białko może dodać aminokwasy do innego białka, nie
posiadając planu w postaci mRNA. W dodatku synteza łańcucha aminokwasowego zachodzi
przy użyciu niekompletnego rybosomu.
Rybosomy to enzymy złożone z białka i rRNA. Są elementem
maszynerii translacyjnej, składającej proteiny z aminokwasów według kolejności
zapisanej w mRNA. W przypadku błędu w czasie translacji, proces jest
zatrzymywany a do głosu dochodzi mechanizm kontroli jakości RQC. Aby posprzątać
bałagan, maszyna translacyjna złożona z podjednostek rybosomów i mRNA jest
rozmontowywana a powstające białko kierowane jest do recyklingu.
Rys. 1. Proponowany schematyczny model opisanego mechanizmu. Rybosom 80S zatrzymuje się podczas translacji. Następuje odłączenie podjednostki 40S od 80S. Ltn1p i Rqc2p dołączją się do do pozostałości kompleksu translacyjnego, tworząc kompleks peptydylo-tRNA-60S.
Rqc2p wiąże się do odsłoniętego miejsca P tRNA i przeprowadza elongację łańcucha peptydowego tworząc CAT. Dokonuje tego rekrutując tRNA Ala(IGC) i TRNAThr(IGU) do miejsca A. Ltn1p wiążący Rqc2p, 60S i SRL (sarcin-ricin loop) oplata 60S i przeprowadza ubikwytynację białka. Cdc48p wraz z adpterami kierują ubikwitynowane białko do degradacji w proteosomie.
Elongacja przeprowadzana przez Rqc2p i 60S jest niezależna od mRNA i podjednostki 40S. Ogon CAT z alaniny i treoniny jest związany z signalingiem do Hsf1p (czynnika szoku cieplnego 1) (Frost i inni, 2015)
Rys. 2. Rekonstrukcja kompleksu peptydylo-tRNA-60S wraz z związanymi elementami RCQ (Rqcp2p i Ltn1p) na podstawie danych z mrożeniowej mikroskopii elektronowej (Frost i inni, 2015).
Teraz zadaniem badaczy będzie określenie gdzie i kiedy ten proces może zachodzić, oraz co się się stanie, gdy zawiedzie.
Opracowanie: Seweryn Frasiński
Źródła:
healthsciences.utah.edu
Rqc2p and 60S ribosomal subunits mediate mRNA-independent
elongation of nascent chains. Science, Jan. 2, 2015 DOI: 10.1126/science.1259724
Protein
folding in the cytoplasm and the heat shock response. Cold Spring Harb. Perspect.
Biol., Feb. 2, 2010, DOI: 10.1101/cshperspect.a004390
Komentarze
Prześlij komentarz
Zapraszamy do komentowania, każdą uwagą warto się podzielić