23S рибосомальная РНК
 | В этой статье отсутствует информация о правильных блоках Rfam: LSU_rRNA_archaea, LSU_rRNA_bacteria. ( декабрь 2020 г. ) |
| 23S и 5S рибосомальные РНК | |
|---|---|
 23S и 5S рРНК с указанием номеров нуклеотидов, номеров спиралей и доменов. | |
| Идентификаторы | |
| Другие данные | |
| РНК Тип | ген ; рРНК |
| Домен(ы) | Бактерии |
| ТАК | ТАК: 0001263 |
| PDB Структуры | ПДБе |
рРНК 23S ) бактериальной/ архейной представляет собой компонент длиной 2904 нуклеотида (в E. coli ) большой субъединицы ( 50S рибосомы и образует пептидилтрансферазный центр (ПТЦ). [ 2 ] 23S рРНК разделена на шесть вторичных структурных доменов, названных I-VI, при этом соответствующая 5S рРНК считается доменом VII. [ 3 ] Активность рибосомальной пептидилтрансферазы сосредоточена в домене V этой рРНК, который также является наиболее распространенным сайтом связывания антибиотиков, ингибирующих трансляцию, что делает его мишенью для рибосомальной инженерии. [ 2 ] Хорошо известный представитель этого класса антибиотиков, хлорамфеникол , действует путем ингибирования образования пептидных связей, при этом недавние 3D-структурные исследования показали два разных сайта связывания в зависимости от вида рибосомы. Многочисленные мутации в доменах 23S рРНК с пептидилтрансферазной активностью привели к устойчивости к антибиотикам . [ 4 ] Гены 23S рРНК обычно имеют более высокие вариации последовательностей, включая вставки и/или делеции, по сравнению с другими рРНК. [ 5 ]
Эукариотическим гомологом 23S LSU рРНК является 28S рибосомальная РНК с областью, заполненной 5,8S рибосомальной РНК . [ 6 ]
Функции 23S рРНК
[ редактировать ]В общем, рРНК выполняет важную функцию пептидилтрансферазы. Стимулирующее ядро рибосомы играет роль в конфигурации пептидной связи. И пептидил-тРНК, и аминоацил-тРНК важны для синтеза белка и реакции транспептидации.
Основные основы
[ редактировать ]Однако позиции 23S рРНК (G2252, A2451, U2506 и U2585) выполняют важную функцию связывания тРНК в P-сайте большой субъединицы рибосомы. [ 7 ] Эти модификационные нуклеотиды в сайте P могут ингибировать связывание пептидил-тРНК. Модификация U2555 также может вмешиваться в перенос пептидил-тРНК на пуромицин. Более того, химическая модификация половины этих позиций G2251, G2253, A2439 и U2584 не может предотвратить связывание тРНК. Пептидил-тРНК из 50S субъединиц, которая связывается с P-сайтом, сохраняет восемь положений 23S рРНК от химической модификации. [ 7 ] С другой стороны, мутация 23S рРНК также может влиять на рост клеток. Мутации A1912G, A1919G и Ψ1917C имеют мощный фенотип роста и предотвращают трансляцию, тогда как мутация A1916G имеет простой фенотип роста и приводит к дефекту субъединиц 50S. [ 8 ]
Спираль 23S рРНК 26а
[ редактировать ]Рибосомальная РНК 23S состоит из шести доменов, образующих сложную сеть молекулярных взаимодействий. Центральная одноцепочечная область соединяет все домены посредством спаривания оснований двух половин, образуя спираль 26а. Некоторые считают Helix 26a Доменом 0 из-за его действия как центрального ядра и компактной складной единицы. Сравнение последовательностей 23S и 28S рибосомальных РНК разных видов демонстрирует консервативность спирали 26a. Спирали продолжают обеспечивать поддержку в качестве основы доменной архитектуры. [ 9 ]
Пластид
[ редактировать ]Рибосомы хлоропластов «высших» растений имеют дополнительную 4,5S рРНК, образующуюся в результате фрагментации 23S. Он расположен с 3'-стороны 23S оперона рРНК и соответствует 3'-концу нефрагментированной 23S рРНК. [ 10 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Мюллер Ф., Зоммер И., Баранов П., Матадин Р., Столдт М., Вёнерт Дж., Герлах М., ван Хил М., Бримакомб Р. (2000). «Трехмерное расположение 23 S и 5 S рРНК в 50 S рибосомальной субъединице Escherichia coli на основе криоэлектронной микроскопической реконструкции с разрешением 7,5 Å». Дж Мол Биол . 298 (1): 35–59. дои : 10.1006/jmbi.2000.3635 . ПМИД 10756104 .
- ^ Jump up to: а б Уокер, Эллисон С.; Расс, Уильям П.; Ранганатан, Рама; Шепарц, Аланна (18 августа 2020 г.). «Секторы РНК и аллостерическая функция рибосомы» . Труды Национальной академии наук . 117 (33): 19879–19887. Бибкод : 2020PNAS..11719879W . дои : 10.1073/pnas.1909634117 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 7443888 . ПМИД 32747536 .
- ^ Зергес, Уильям; Хаузер, Чарльз (1 января 2009 г.), Харрис, Элизабет Х.; Стерн, Дэвид Б.; Уитман, Джордж Б. (ред.), «Глава 28 - Синтез белка в хлоропластах» , Справочник по Chlamydomonas (второе издание) , Лондон: Academic Press, стр. 967–1025, ISBN 978-0-12-370873-1 , получено 7 октября 2021 г.
- ^ Вестер, Бирте; Лонг, Кэтрин С. (2013). Устойчивость бактерий к антибиотикам, вызванная модифицированными нуклеозидами в 23S рибосомальной РНК . Ландес Бионаука.
- ^ Пей А., Носса CW, Чокши П., Блазер М.Дж., Ян Л., Розмарин Д.М., Пей З. (5 мая 2009 г.). «Разнообразие генов 23S рРНК в отдельных геномах прокариот» . ПЛОС ОДИН . 4 (5): е5437. Бибкод : 2009PLoSO...4.5437P . дои : 10.1371/journal.pone.0005437 . ПМЦ 2672173 . ПМИД 19415112 .
- ^ Дорис, Стивен М.; Смит, Дебора Р.; Бимсдерфер, Джулия Н.; Рафаэль, Бенджамин Дж.; Натансон, Джудит А.; Герби, Сьюзан А. (октябрь 2015 г.). «Универсальные и домен-специфические последовательности в 23S–28S рибосомальной РНК, идентифицированные с помощью компьютерной филогенетики» . РНК . 21 (10): 1719–1730. дои : 10.1261/rna.051144.115 . ПМЦ 4574749 . ПМИД 26283689 .
- ^ Jump up to: а б Боккетта, Маурицио; Сюн, Лицюнь; Манкин, Александр С. (31 марта 1998 г.). «Положения 23S рРНК, необходимые для связывания тРНК в функциональных сайтах рибосом» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (7): 3525–3530. Бибкод : 1998PNAS...95.3525B . дои : 10.1073/pnas.95.7.3525 . ISSN 0027-8424 . ЧВК 19869 . ПМИД 9520399 .
- ^ Лонг К.С., Мунк С., Андерсен Т.М., Шауб М.А., Хобби С.Н., Боттгер Э.К., Вестер Б. (9 августа 2010 г.). «Мутации в 23S рРНК в пептидилтрансферазном центре и их связь со связыванием линезолида и перекрестной резистентностью» . Антимикробные средства и химиотерапия . 54 (11): 4705–4713. дои : 10.1128/AAC.00644-10 . ПМЦ 2976117 . ПМИД 20696869 .
- ^ Петров Антон С.; Бернье, Чад Р.; Гершковиц, Эли; Сюэ, Южен; Уотербери, Крис С.; Сяо, Цзяолун; Степанов Виктор Георгиевич; Гоше, Эрик А.; Гровер, Марта А.; Харви, Стивен С.; Худ, Николас В. (14 июня 2013 г.). «Вторичная структура и доменная архитектура 23S и 5S рРНК» . Исследования нуклеиновых кислот . 41 (15): 7522–7535. дои : 10.1093/нар/gkt513 . ISSN 1362-4962 . ПМЦ 3753638 . ПМИД 23771137 .
- ^ Биери, П; Лейбундгут, М; Заурер, М; Берингер, Д; Бан, Н. (15 февраля 2017 г.). «Полная структура 70S рибосомы хлоропласта в комплексе с фактором трансляции pY» . Журнал ЭМБО . 36 (4): 475–486. дои : 10.15252/embj.201695959 . ПМК 5694952 . ПМИД 28007896 .