ЭФ-Ц

показывать Доступные белковые структуры:
Pfam	structures / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum	structure summary

Домен димеризации EF-Ts
Домен димеризации EF-Ts
Идентификаторы
Символ	EF_TS
Пфам	PF00889
ИнтерПро	ИПР014039
Pfam
показывать Доступные белковые структуры:
Pfam	structures / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum	structure summary

ЭФ-Ц, бактериальный
ЭФ-Ц, бактериальный
Идентификаторы
Символ	ЭФ-Ц/ЭФ-1Б
ИнтерПро	ИПР001816

EF-Ts ( фактор элонгации термостабильный ) — один из факторов элонгации прокариот . Он обнаружен в митохондриях человека как TSFM . Он похож на эукариотический EF-1B .

EF-Ts служит гуаниновых фактором обмена нуклеотидов на EF-Tu (термонеустойчивый фактор элонгации), катализируя высвобождение гуанозиндифосфата из EF-Tu. Это позволяет EF-Tu связываться с новой молекулой гуанозинтрифосфата , высвобождать EF-T и катализировать присоединение еще одной аминоацил- тРНК . ^{[ 1 ]}

Структура

Белок Qβ-репликаза является тетрамерным белком, то есть содержит четыре субъединицы. Этими субъединицами являются два фактора элонгации, EF-Tu и EF-Ts, субъединица рибосомального белка S1 и β-субъединица РНК-зависимой РНК-полимеразы. Два фактора элонгации образуют гетеродимерную структуру, известную как комплекс факторов элонгации, которая необходима для полимеризационной активности β-субъединицы RDRP. ^{[ 2 ]} Его вторичные структурные компоненты состоят из α-спиралей, β-листов и β-цилиндров.

EF-Ts составляет большую часть верхней части белка, а EF-Tu составляет нижнюю половину, где видны бета-цилиндры. Конформация считается открытой, когда ни один гуаниновый нуклеотид не связан с активным центром EF-Tu. Цепь EF-Ts содержит четыре важных домена: C-концевой домен, N-концевой домен, домен димеризации и Core-домен, которые играют специфическую роль в структуре и функциональности белка. Домен димеризации содержит четыре антипараллельные α-спирали, которые являются основным источником контакта между EF-Tu и EF-T с образованием димерной структуры. ^{[ 3 ]}

Домены

N-концевой домен состоит из остатков 1–54 (n1–n54), основной домен находится из n55–n179, домен димеризации находится из n180–n228 и, наконец, C-концевой домен находится из n264–n282. Основной домен содержит два субдомена, C и N, которые взаимодействуют с доменами 3 и 1 EF-Tu соответственно. ^{[ 4 ]}

Путь процесса элонгации

EF-Ts действует как фактор обмена гуаниновых нуклеотидов, он катализирует реакцию EF-Tu*GDP (неактивная форма) на EF-Tu*GTP (активная). EF-Tu (активный) затем доставляет аминоацил-тРНК к рибосоме. Следовательно, основная роль EF-T — вернуть EF-Tu в активное состояние, чтобы завершить еще один цикл элонгации.

Большая часть этого пути осуществляется посредством конформационных изменений домена 1 EF-Tu, который содержит активный сайт, и манипуляции областями переключения 1 и 2 с помощью рибосомы и тРНК. Во-первых, в домене 1 EF-Tu сайт активности ГТФазы блокируется серией гидрофобных остатков, которые блокируют каталитический остаток His 84 в неактивной форме до активации через EF-Ts. ^{[ 5 ]} Как только тРНК связывается с EF-Tu, она доставляется к рибосоме, которая гидролизует GTP, оставляя EF-Tu с более низким сродством к связыванию тРНК. Рибосома делает это посредством манипулирования областью переключателя 1, после гидролиза GTP вторичная структура переключается с преимущественно α-спиралей на β-шпильку . ^{[ 6 ]} Затем EF-Tu высвобождается из рибосомы в неактивном состоянии, завершая цикл до тех пор, пока он снова не активируется EF-T.

Спираль D EF-Tu должна взаимодействовать с N-концевым доменом EF-T для обмена гуаниновых нуклеотидов. В недавнем исследовании изучалась кинетика реакции обмена гуаниновых нуклеотидов путем мутации определенных остатков в спирали D EF-Tu, чтобы увидеть первичные остатки, участвующие в этом пути. Мутация Leu148 и Glu 152 значительно снизила скорость, с которой N-концевой домен EF-Ts связывается со спиралью D, что позволяет сделать вывод, что эти два остатка играют важную роль в пути реакции. ^{[ 7 ]}

Сохранение аминокислот между организмами

В этой статье основное внимание уделяется EF-T в том виде, в котором они существуют в Qβ-бактериофаге; однако многие организмы используют аналогичный процесс элонгации с белками, которые имеют почти ту же функцию, что и EF-T. EF-Ts принадлежит как к группе белков, известных как факторы обмена гуаниновых нуклеотидов, обнаруженных во многих различных биохимических путях, так и к суперсемейству TSF. Большая часть консервативных аминокислот, наблюдаемых между другими организмами, расположена в N-концевом домене, где EF-T связываются с EF-Tu, и происходит обмен гуаниновых нуклеотидов. Ниже показано выравнивание важного N-концевого домена EF-T, как оно существует в других организмах.

E. coli:    8-LVKELRERTGAGMMDCKKALT-20 P0A6P1
LacBS:      8-LVAELRKRTEVSITKAREALS-20 B0CRK4 (fungus, mitochondrion)
Bos taurus: 8-LLMKLRRKTGYSFINCKKALE-20 P43896 (mammal, mitochondrion)
Drosophila: 8-ALAALRKKTGYTFANCKKALE-20 Q9VJC7 (insect, mitochondrion)
conservation   :  **.:*   : ..::**

Консервативными аминокислотами во всех четырех являются Leu12 и Arg18 (буквы выделены жирным шрифтом выше). Можно заключить, что эти два остатка играют важную роль в обмене гуаниновых нуклеотидов, поскольку они единственные два полностью консервативны. У эукариот EF-1 выполняет ту же функцию, а механизм обмена гуаниновых нуклеотидов почти идентичен, что и для EF-T, несмотря на структурные различия между двумя факторами элонгации. ^{[ 3 ]}

См. также

Прокариотические факторы элонгации
EF-Tu (коэффициент удлинения термонестабилен)
EF-G (коэффициент удлинения G)
EF-P (коэффициент удлинения P)
Перевод белка
ГТФаза

Ссылки

^ Кавасима Т., Берте-Коломинас С., Вульф М., Кьюсак С., Леберман Р. (февраль 1996 г.). «Структура комплекса Escherichia coli EF-Tu.EF-Ts при разрешении 2,5 А». Природа . 379 (6565): 511–8. дои : 10.1038/379511a0 . ПМИД 8596629 . S2CID 4273375 .
^ Томита К. (сентябрь 2014 г.). «Структуры и функции Qβ-репликазы: факторы трансляции, выходящие за рамки синтеза белка» . Международный журнал молекулярных наук . 15 (9): 15552–70. дои : 10.3390/ijms150915552 . ПМК 4200798 . ПМИД 25184952 .
^ Jump up to: ^а ^б Паркер Дж (2001). «Факторы удлинения; перевод». Энциклопедия генетики . стр. 610–611.
^ Спремулли Л.Л., Курси А., Навратил Т., Хантер С.Е. (2004). «Факторы инициации и элонгации в биосинтезе митохондриальных белков млекопитающих». Прогресс в исследованиях нуклеиновых кислот и молекулярной биологии . 77 : 211–61. дои : 10.1016/S0079-6603(04)77006-3 . ISBN 9780125400770 . ПМИД 15196894 .
^ Шмейнг Т.М., Вурхис Р.М., Келли А.С., Гао Ю.Г., Мерфи Ф.В., Вейр Дж.Р., Рамакришнан В. (октябрь 2009 г.). «Кристаллическая структура рибосомы, связанной с EF-Tu и аминоацил-тРНК» . Наука . 326 (5953): 688–694. Бибкод : 2009Sci...326..688S . дои : 10.1126/science.1179700 . ПМЦ 3763470 . ПМИД 19833920 .
^ Шуэтт Дж.К., Мерфи Ф.В., Келли А.С., Вейр Дж.Р., Гизебрехт Дж., Коннелл С.Р. и др. (март 2009 г.). «Активация ГТФазой фактора элонгации EF-Tu рибосомой во время декодирования» . Журнал ЭМБО . 28 (6): 755–65. дои : 10.1038/emboj.2009.26 . ПМК 2666022 . ПМИД 19229291 .
^ Виден Х.Ю., Громадски К., Роднин Д., Роднина М.В. (февраль 2002 г.). «Механизм катализируемого фактором элонгации (EF)-Ts нуклеотидного обмена в EF-Tu. Вклад контактов на гуаниновом основании» . Журнал биологической химии . 277 (8): 6032–6. дои : 10.1074/jbc.M110888200 . ПМИД 11744709 .

Эта ферментам статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Кавасима Т., Берте-Коломинас С., Вульф М., Кьюсак С., Леберман Р. (февраль 1996 г.). «Структура комплекса Escherichia coli EF-Tu.EF-Ts при разрешении 2,5 А». Природа . 379 (6565): 511–8. дои : 10.1038/379511a0 . ПМИД 8596629 . S2CID 4273375 .

[pmid25184952-2] Томита К. (сентябрь 2014 г.). «Структуры и функции Qβ-репликазы: факторы трансляции, выходящие за рамки синтеза белка» . Международный журнал молекулярных наук . 15 (9): 15552–70. дои : 10.3390/ijms150915552 . ПМК 4200798 . ПМИД 25184952 .

[:0-3] Jump up to: ^а ^б Паркер Дж (2001). «Факторы удлинения; перевод». Энциклопедия генетики . стр. 610–611.

[pmid15196894-4] Спремулли Л.Л., Курси А., Навратил Т., Хантер С.Е. (2004). «Факторы инициации и элонгации в биосинтезе митохондриальных белков млекопитающих». Прогресс в исследованиях нуклеиновых кислот и молекулярной биологии . 77 : 211–61. дои : 10.1016/S0079-6603(04)77006-3 . ISBN 9780125400770 . ПМИД 15196894 .

[pmid19833920-5] Шмейнг Т.М., Вурхис Р.М., Келли А.С., Гао Ю.Г., Мерфи Ф.В., Вейр Дж.Р., Рамакришнан В. (октябрь 2009 г.). «Кристаллическая структура рибосомы, связанной с EF-Tu и аминоацил-тРНК» . Наука . 326 (5953): 688–694. Бибкод : 2009Sci...326..688S . дои : 10.1126/science.1179700 . ПМЦ 3763470 . ПМИД 19833920 .

[pmid19229291-6] Шуэтт Дж.К., Мерфи Ф.В., Келли А.С., Вейр Дж.Р., Гизебрехт Дж., Коннелл С.Р. и др. (март 2009 г.). «Активация ГТФазой фактора элонгации EF-Tu рибосомой во время декодирования» . Журнал ЭМБО . 28 (6): 755–65. дои : 10.1038/emboj.2009.26 . ПМК 2666022 . ПМИД 19229291 .

[pmid11744709-7] Виден Х.Ю., Громадски К., Роднин Д., Роднина М.В. (февраль 2002 г.). «Механизм катализируемого фактором элонгации (EF)-Ts нуклеотидного обмена в EF-Tu. Вклад контактов на гуаниновом основании» . Журнал биологической химии . 277 (8): 6032–6. дои : 10.1074/jbc.M110888200 . ПМИД 11744709 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]