Коэффициент удлинения P
| Фактор элонгации P (EF-P) KOW-подобный домен | |||
|---|---|---|---|
 кристаллическая структура фактора инициации трансляции 5а пирококка хорикошии | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | ЭФП_N | ||
| Пфам | PF08207 | ||
| Пфам Клан | CL0107 | ||
| ИнтерПро | ИПР013185 | ||
| PROSITE | PDOC00981 | ||
| |||
| Фактор элонгации P (EF-P) OB-домен | |||
|---|---|---|---|
 кристаллическая структура фактора элонгации трансляции p из thermus thermophilus hb8 | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | ЭФП | ||
| Пфам | PF01132 | ||
| Пфам Клан | CL0021 | ||
| ИнтерПро | IPR001059 | ||
| PROSITE | PDOC00981 | ||
| CDD | cd04470 | ||
| |||
| Фактор элонгации P, C-концевой | |||
|---|---|---|---|
кристаллическая структура фактора элонгации трансляции p из thermus thermophilus hb8 | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Удлиненный-факт-P_C | ||
| Пфам | PF09285 | ||
| ИнтерПро | ИПР015365 | ||
| ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 2 | 1уэб / СКОПе / СУПФАМ | ||
| CDD | cd05794 | ||
| |||
EF-P ( фактор элонгации P ) — незаменимый белок , который у бактерий стимулирует образование первых пептидных связей при синтезе белка . [ 1 ] [ 2 ] Исследования показывают, что EF-P предотвращает остановку рибосом во время синтеза белков, содержащих последовательные пролины. [ 1 ] EF-P связывается с сайтом, расположенным между сайтом связывания пептидил-тРНК ( сайт P ) и выходящей тРНК ( сайт E ). Он охватывает обе субъединицы рибосомы, причем его аминоконцевой домен расположен рядом с аминоацил-акцепторным стеблем, а карбоксил-концевой домен расположен рядом с антикодонной петлей стебля инициирующей тРНК, связанной с P-сайтом. [ 3 ] Белок EF-P по форме и размеру очень похож на тРНК и взаимодействует с рибосомой через сайт выхода «E» на субъединице 30S и пептидилтрансферазный центр (ПТЦ) субъединицы 50S. [ 4 ] EF-P — это аспект перевода неизвестной функции, [ 1 ] поэтому он, вероятно, действует косвенно, изменяя сродство рибосомы к аминоацил-тРНК , тем самым увеличивая их реактивность как акцепторов пептидилтрансферазы .
EF-P состоит из трех доменов :
- N-концевой KOW-подобный домен
- Центральный домен OB, образующий складку, связывающую олигонуклеотид. Неясно, участвует ли эта область в связывании нуклеиновых кислот. [ 5 ]
- С-концевой домен, имеющий OB-складку, с пятью бета-нитями, образующими бета-цилиндр в топологии греческого ключа. [ 5 ]
Эукариоты и археи лишены EF-P. В этих доменах аналогичную функцию выполняет архео-эукариотический фактор инициации a/eIF-5A , который демонстрирует некоторую умеренную последовательность и структурное сходство с EF-P. [ 2 ] [ 6 ] Однако существуют важные различия между EF-p и eIF-5A. ( а ) EF-P имеет структуру, аналогичную структуре L-образной тРНК, и содержит три (I, II и III) домена β-бочонка. Напротив, eIF-5A содержит только два домена (C и N) с соответствующей разницей в размерах. [ 2 ] (б) Более того, в отличие от eIF-5A, который содержит непротеиногенную аминокислоту гипузин , необходимую для его активности, EF-P демонстрирует разнообразие посттранскрипционных модификаций в аналогичном положении (β-лизирование остатка лизина рамнозилирование остатка аргинина или отсутствие вообще). [ 7 ] [ 8 ]
Функция
[ редактировать ]У эубактерий существуют три группы факторов, способствующих синтезу белка: факторы инициации , факторы элонгации и факторы терминации . [ 7 ] Фазе элонгации трансляции способствуют три универсальных фактора элонгации: EF-Tu, EF-Ts и EF-G. [ 9 ] EF-P был открыт в 1975 году Гликом и Ганозой. [ 10 ] как фактор, повышающий выход образования пептидной связи между инициатором fMet-тРНК (fMet) и миметиком аа-тРНК пуромицином (Pmn). Низкий выход продукта образования в отсутствие EF-P можно описать потерей пептидил-тРНК из остановленной рибосомы. Таким образом, EF-P не является необходимым компонентом минимальной системы трансляции in vitro, однако отсутствие EF-P может ограничивать скорость трансляции, повышать чувствительность к антибиотикам и замедлять рост.
Для завершения своей функции EF-P проникает в приостановленные рибосомы через E-сайт и способствует образованию пептидной связи посредством взаимодействия с тРНК P-сайта. [ 11 ] EF-P и eIF-5A необходимы для синтеза подмножества белков, содержащих пролиновые участки, во всех клетках. [ 1 ]
Было высказано предположение, что после связывания инициаторной тРНК с сайтом P/I она правильно позиционируется в сайте P за счет связывания EF-P с сайтом E. [ 12 ] Кроме того, было показано, что EF-P способствует эффективной трансляции трех или более последовательных остатков пролина. [ 13 ]
Структура
[ редактировать ]EF-P представляет собой белок массой 21 кДа, кодируемый геном efp . [ 9 ] EF-P состоит из трех доменов β-бочонка (I, II и III) и имеет структуру тРНК L-образной формы. Домен II и III EF-P подобны друг другу. Несмотря на структурное сходство EF-P с тРНК, исследования показали, что EF-P связывается с рибосомой не в классическом сайте связывания тРНК, а в отдельном положении, расположенном между сайтами P и E. [ 3 ]
См. также
[ редактировать ]- Прокариотические факторы элонгации
- ЭФ-Ц (коэффициент удлинения термостабильный)
- EF-Tu (коэффициент удлинения термонестабилен)
- EF-G (коэффициент удлинения G)
- EIF5A
- Перевод белка
- ГТФаза
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Дорфель Л.К., Вольгемут И., Коте С., Песке Ф., Урлауб Х., Роднина М.В. (январь 2013 г.). «EF-P необходим для быстрого синтеза белков, содержащих последовательные остатки пролина». Наука . 339 (6115): 85–8. Бибкод : 2013Sci...339...85D . дои : 10.1126/science.1229017 . hdl : 11858/00-001M-0000-0010-8D55-5 . ПМИД 23239624 . S2CID 20153355 .
- ^ Jump up to: а б с Ханава-Суэцугу К., Секине С., Сакаи Х., Хори-Такемото С., Терада Т., Унзай С. и др. (июнь 2004 г.). «Кристаллическая структура фактора удлинения P Thermus thermophilus HB8» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (26): 9595–600. Бибкод : 2004PNAS..101.9595H . дои : 10.1073/pnas.0308667101 . ПМК 470720 . ПМИД 15210970 .
- ^ Jump up to: а б Блаха Дж., Стэнли Р.Э., Стейц Т.А. (август 2009 г.). «Образование первой пептидной связи: структура EF-P, связанного с рибосомой 70S» . Наука . 325 (5943): 966–70. Бибкод : 2009Sci...325..966B . дои : 10.1126/science.1175800 . ПМК 3296453 . ПМИД 19696344 .
- ^ Эльгамал С., Кац А., Херш С.Дж., Ньюсом Д., Уайт П., Наварр В.В., Ибба М. (август 2014 г.). «Паузы, зависимые от EF-P, объединяют проксимальные и дистальные сигналы во время трансляции» . ПЛОС Генетика . 10 (8): e1004553. дои : 10.1371/journal.pgen.1004553 . ПМК 4140641 . ПМИД 25144653 .
- ^ Jump up to: а б Ханава-Суэцугу К., Секине С., Сакаи Х., Хори-Такемото С., Терада Т., Унзай С. и др. (июнь 2004 г.). «Кристаллическая структура фактора удлинения P Thermus thermophilus HB8» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (26): 9595–600. Бибкод : 2004PNAS..101.9595H . дои : 10.1073/pnas.0308667101 . ПМК 470720 . ПМИД 15210970 .
- ^ Росси Д., Курошу Р., Занелли К.Ф., Валентини С.Р. (2013). «eIF5A и EF-P: два уникальных фактора перевода теперь идут одной дорогой». Междисциплинарные обзоры Wiley. РНК . 5 (2): 209–22. дои : 10.1002/wrna.1211 . ПМИД 24402910 . S2CID 25447826 .
- ^ Jump up to: а б Пак Дж.Х., Йоханссон Х.Э., Аоки Х., Хуан Б.Х., Ким Х.И., Ганоза М.К., Пак М.Х. (январь 2012 г.). «Для активности фактора элонгации P Escherichia coli (EF-P) необходима посттрансляционная модификация путем β-лизирования» . Журнал биологической химии . 287 (4): 2579–90. дои : 10.1074/jbc.M111.309633 . ПМК 3268417 . ПМИД 22128152 .
- ^ Фольквейн, Вольфрам; Крафчик, Ральф; Джагтап, Правин Кумар Анкуш; Парр, Марина; Манкина, Елена; Макошек, Якуб; Го, Чжэнхуань; Фюрст, Максимилиан Йозеф Людвиг Йоханнес; Пфаб, Мириам; Фришман, Дмитрий; Хенниг, Янош; Юнг, Кирстен; Лассак, Юрген (24 мая 2019 г.). «Переключение посттрансляционной модификации фактора элонгации трансляции EF-P» . Границы микробиологии . 10 : 1148. дои : 10.3389/fmicb.2019.01148 . ПМК 6544042 . ПМИД 31178848 .
- ^ Jump up to: а б Дерфель Л.К., Роднина М.В. (ноябрь 2013 г.). «Фактор элонгации P: функция и влияние на приспособленность бактерий». Биополимеры . 99 (11): 837–45. дои : 10.1002/bip.22341 . hdl : 11858/00-001M-0000-0013-F8DD-5 . ПМИД 23828669 .
- ^ Глик Б.Р., Ганоза MC (ноябрь 1975 г.). «Идентификация растворимого белка, стимулирующего синтез пептидных связей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 72 (11): 4257–60. Бибкод : 1975PNAS...72.4257G . дои : 10.1073/pnas.72.11.4257 . ПМЦ 388699 . ПМИД 1105576 .
- ^ Толлерсон Р., Вицки А., Ибба М. (октябрь 2018 г.). «Фактор элонгации P необходим для поддержания гомеостаза протеома при высокой скорости роста» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 115 (43): 11072–11077. Бибкод : 2018PNAS..11511072T . дои : 10.1073/pnas.1812025115 . ПМК 6205485 . ПМИД 30297417 .
- ^ Лильяс А. (октябрь 2009 г.). «Скачки в поступательном удлинении». Наука . 326 (5953): 677–8. дои : 10.1126/science.1181511 . ПМИД 19833922 . S2CID 45692923 .
- ^ Уде С., Лассак Дж., Староста А.Л., Краксенбергер Т., Уилсон Д.Н., Юнг К. (январь 2013 г.). «Фактор элонгации трансляции EF-P облегчает остановку рибосомы при растяжениях полипролина» . Наука . 339 (6115): 82–5. Бибкод : 2013Sci...339...82U . дои : 10.1126/science.1228985 . ПМИД 23239623 . S2CID 206544633 .