Структура трансляционного преинициаторного комплекса из экстракта зародышей пшеницы
https://doi.org/10.55959/MSU0137-0952-16-80-3S-14
Аннотация
Преинициаторные рибосомные комплексы, состоящие из 40S субчастицы рибосомы и связанных с ней факторов инициации, являются стандартными компонентами цито плазмы эукариотических клеток и участвуют в связывании мРНК. Формирование таких комплексов в простейших и в клетках млекопитающих изучалось очень активно, в том числе структурными методами. В данной работе с помощью метода криоэлектронной микроскопии одиночных частиц мы изучили структуру преинициаторных комплексов, выделенных из экстрактов зародышей пшеницы. Было показано, что в экстракте около 29% свободных 40S субчастиц образуют комплекс с факторами инициации 3 и 1A. Была получена карта электронной плотности комплекса со средним разрешением 3 Å, что является первыми известными данными о структуре инициаторных комплексов растений. Была построена предварительная атомная модель фактора инициации eIF3, связанного с 40S субчастицей рибосомы (как ядра, так и дистальных субъединиц) и выявлены заметные структурные отличия от комплексов, выделенных из клеток млекопитающих.
Ключевые слова
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда, проект № 19-74-20186.
Об авторах
О. В. Кравченко
Институт белка, Российская академия наук
Россия
Россия
Кравченко Олеся Васильевна – канд. биол. наук, ст. науч. сотр. группы структурных исследований рибосомных белков
142290, Московская обл., г. Пущино, ул. Институтская, д. 4
Тел: 8-499-135-20-97
Ю. М. Чесноков
Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»
Россия
Россия
Чесноков Юрий Михайлович – канд. физ.-мат. наук, науч. сотр. национального исследовательского центра
123182, г. Москва, пл. Академика И.В. Курчатова, д. 1
Тел: 8-499-196-93-07
Ж. А. Афонина
Институт белка, Российская академия наук
Россия
Россия
Афонина Жанна Аркадьевна – канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории механизмов биосинтеза белка
142290, Московская обл., г. Пущино, ул. Институтская, д. 4
Тел: 8-496-731-84-21
К. С. Василенко
Институт белка, Российская академия наук
Россия
Россия
Василенко Константин Cтаниславович – канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр. лаборатории механизмов биосинтеза белка
142290, Московская обл., г. Пущино, ул. Институтская, д. 4
Тел: 8-496-731-82-32
Список литературы
1. Hashem Y., Des Georges A., Dhote V., Langlois R., Liao H., Grassucci R. A., Frank J. Structure of the mamma lian ribosomal 43S preinitiation complex bound to the scan ning factor DHX29. Cell. 2013;153(5):1108–1119.
2. Des Georges A., Dhote V., Kuhn, L., Hellen C.U., Pestova T.V., Frank J., Hashem Y. Structure of mammalian eIF3 in the context of the 43S preinitiation complex. Nature. 2015;525(7570):491–495.
3. Eliseev B., Yeramala L., Leitner A., Karup pasamy M., Raimondeau E., Huard K., Alkalaeva E., Ae bersold R., Schaffitzel, C. Structure of a human cap-de pendent 48S translation pre-initiation complex. Nucleic Acids Res. 2018;46(5):2678–2689.
4. Brito Querido J., Sokabe M., Kraatz S., Gordi yenko Y., Skehel J.M., Fraser C.S., Ramakrishnan V. Struc ture of a human 48 S translational initiation complex. Sci ence. 2020;369(6508):1220–1227.
5. Heuer A., Gerovac M., Schmidt C., Trowitzsch S., Preis A., Kötter P., Berninghausen O., Becker T., Beckmann R., Tampe R. Structure of the 40S–ABCE1 post-splitting complex in ribosome recycling and translation initiation. Nat. Struct. Mol. Biol. 2017;24(5):453–460.
6. Kratzat H., Mackens-Kiani T., Ameismeier M., Potocnjak M., Cheng J., Dacheux E., Namane A., Bern inghausen O., Herzog F., Fromont-Racine M., Becker T., Beckmann R. A structural inventory of native ribosomal ABCE1-43S pre-initiation complexes. EMBO J. 2021;40(1):e105179.
7. Shirokov V.A., Kommer A., Kolb V.A., Spirin A.S. Continuous-exchange protein-synthesizing systems. Methods in Molecular Biology: In Vitro Transcription and Translation Protocols. 2nd edn, Vol. 375. Ed. G. Grandi. N.J.: Humana; 2007:19–55.
8. Kravchenko O.V., Baymukhametov T.N., Afo nina Z.A., Vassilenko K.S. High-resolution structure and in ternal mobility of a plant 40S ribosomal subunit. Int. J. Mol. Sci. 2023;24(24):17453.
9. Petrychenko V., Yi S.H., Liedtke D., Peng B.Z., Rodnina M.V., Fischer N. Structural basis for translational control by the human 48S initiation complex. Nat. Struct. Mol. Biol. 2025;32(1):62–72.
10. Brito Querido J., Sokabe M., Díaz-López I., Gordiyenko Y., Fraser C., Ramakrishnan V. The structure of a human translation initiation complex reveals two inde pendent roles for the helicase eIF4A. Nat. Struct. Mol. Biol. 2024;31(3):455–464.
Рецензия
Для цитирования:
Кравченко О.В., Чесноков Ю.М., Афонина Ж.А., Василенко К.С. Структура трансляционного преинициаторного комплекса из экстракта зародышей пшеницы. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2025;80(3):96–100. https://doi.org/10.55959/MSU0137-0952-16-80-3S-14
For citation:
Kravchenko O.V., Chesnokov Y.M., Afonina Zh.A., Vassilenko K.S. Structure of the translation pre-initiation complex from a plant extract. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2025;80(3):96–100. (In Russ.) https://doi.org/10.55959/MSU0137-0952-16-80-3S-14
Просмотров:
1
Послать статью по эл. почте 