БИОХИМИЯ, 2004, том 69, вып. 2, с. 192–203
УДК 577.152.6
Влияние нуклеотидных замен в тРНКPhe на ориентацию акцепторного конца в комплексе с фенилаланил-тРНК-синтетазой
1 Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук
2 Институт Ж. Моно, СNRS–Университет Париж-7–Университет Париж-6
Поступила в редакцию 25.04.2003
После доработки 02.07.2003
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: акцепторный конец тРНК, аффинная модификация, 4-тиоуридин, фенилаланил-тРНК-синтетаза, Thermus thermophilus, узнавание тРНК.
Аннотация
Влияние замены элементов узнавания тРНКPhe на ориентацию 3′-концевого нуклеотида в комплексе с фенилаланил-тРНК-синтетазой (PheRS) T. thermophilus в отсутствие или в присутствии фенилаланина и/или АТР изучено с помощью фотоаффинного мечения s4U76-замещенными аналогами тРНКPhe дикого типа и мутантных. Двойная мутация G34C/A35U оказывает самое сильное дезориентирующее влияние в отсутствие низкомолекулярных субстратов и резко снижает уровень мечения белка, что свидетельствует в пользу инициирующей роли антикодона в образовании контактов, ответственных за расположение акцепторного конца. Эффективность образования фотосшивок с α- и β-субъединицами в присутствии отдельных субстратов более чувствительна к нуклеотидным заменам в антикодоне (G34 на А или А36 на С), чем к изменениям в общей структуре тРНКPhe (в результате замены третичной пары G19-C56 на U19-G56 или U20 на A). Степень нарушений в ориентации 3′-концевого нуклеотида в присутствии двух субстратов коррелирует со степенью уменьшения числа оборотов реакции аминоацилирования в результате соответствующих мутаций. Полученные данные свидетельствуют о том, что специфические взаимодействия фермента с антикодоном доминируют в установлении контактов, ответственных за связывание ССА-конца и концевого нуклеотида (контролируемое фенилаланином) в продуктивном комплексе, а общая конформация тРНКPhe определяет в первую очередь расположение акцепторного стебля (контролируемое АТР). Все основные элементы узнавания тРНКPhe, которые оптимизируют ее первоначальное связывание с PheRS, участвуют также в формировании каталитически активного комплекса, обеспечивая функциональную конформацию акцепторной ветви.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.