Structure and function of ribosomal RNA.
Structure and function of ribosomal RNA.
复制标题
核糖体RNA的结构和功能。
DOI:
10.1139/o95-107
复制
发表时间:
1995
期刊:
影响因子:
--
通讯作者:
Merryman,C
中科院分区:
文献类型:
--
作者:
Noller,HF;Green,R;Heilek,G;Hoffarth,V;Hüttenhofer,A;Joseph,S;Lee,I;Lieberman,K;Mankin,A;Merryman,C
Un modèle plus raffiné du repliement de l'ARNr 16S de la sous-unité 30S a été établi en se basant sur des contraintes supplémentaires obtenues grâce à de nouvelles approches expérimentales. Un groupe de contraintes provient de l'analyse des empreintes de chacune des protéines ribosomiques de la sous-unité 30S, générées par des radicaux hydroxyle produits par un complexe Fe2+–EDTA libre. Dans une deuxième approche expérimentale, les protéines ont été coupées à certains endroits à l'aide de radicaux hydroxyle générés par un ion Fe2+fixé à des positions particulières à la surface de protéines de la sous-unité 30S. Cela a été fait à un endroit à la surface de la protéine S4, à deux endroits à la surface de S17 et à trois endroits à la surface de S5. Les nucléotides de l'ARNr 16S essentiels pour la fixation d'un ARNt au site P ont été identifiés grâce à une modification de la stratégie d'interférence. Les sous-unités ribosomiques ont été partiellement inactivées par quelques modifications chimiques. Les sous-unités partiellement modifiées actives ont été séparées de celles inactives par fixation d'un ARNt ayant une molécule de biotine à son extrémité 3′, puis adsorption sur des billes enrobées de streptavidine. Les bases essentielles sont celles non modifiées dans les sous-unités actives, mais modifiées dans l'ensemble de la population de sous-unités. Les quatre bases essentielles, G926, 2mG966, G1338 et G1401, sont un sous-groupe de bases protégées de toute modification par un ARNt fixé au site P. Elles se trouvent toutes dans le sillon de notre modèle de sous-unité 30S. L'ARNr au voisinage de l'extrémité acceptrice de l'ARNt a été fragmenté à l'aide de radicaux hydroxyle générés par un ion Fe2+fixé à l'extrémité 5′ de l'ARNt par l'intermédiaire d'une molécule d'EDTA. Une fragmentation a été détectée dans les domaines, IV, V et VI de l'ARNr 23S, mais non dans les ARNr 5S et 16S. Les sites de fragmentation se trouvent tous près de bases protégées de toute modification par l'extrémité CCA de l'ARNt au cours des expériences précédentes, sauf une partie de ceux au site E du domaine IV et une partie de ceux au site A dans la boucle du domaine VI où se lie l'α-sarcine. Des expériences de génie génétique ont été effectuées in vitro afin de démontrer un appariement de bases entre l'ARNt et l'ARNr 23S. Des mutations ont été introduites aux positions C74 et C75 de l'ARNt et aux positions 2252 et 2253 de l'ARNr 23S. L'interaction entre l'extrémité CCA de l'ARNt et les ribosomes mutants a été étudiée par fragmentation chimique et par allongement d'une amorce spécifique d'une allèle. L'interaction se produit seulement lorsqu'il y a appariement des bases aux positions 74 de l'ARNt et 2252 de l'ARNr 23S selon Watson–Crick. En utilisant une nouvelle méthode de reconstitution de ribosomes-chimères in vitro, nous avons démontré que la réaction catalysée par la peptidyltransférase est fonction de cet appariement de bases selon Watson–Crick.Mots clés: ARNr, ribosome, ARNt, radicaux hydroxyle, protéine ribosomique.[Traduit par la rédaction]