LepA调节蛋白翻译的机理研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:shizelinli
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在翻译过程中,核糖体通过合成的多肽链将遗传信息传递出来,核糖体读取mRNA上的信息是按照既定的方向进行的,即从5’到3’端。随着一个高度保守的蛋白LepA的出现让人们认识到对于核糖体的理解是不全面的,LepA可以引起tRNAs的一种新的运动方式,区别于传统的运动方式将其称为反转运。这种反转运可以让tRNAs和mRNA在翻译循环过程中从3’向5’端移动一个密码子。LepA普遍存在于在细菌和由细菌进化而来的真核细胞的线粒体和叶绿体中。蛋白序列和结构显示,LepA是由五个结构域组成的,结构域I到IV分别与延伸因子EF-G的结构域I, II, III和V对应相似。与EF-G相比,LepA缺失了EF-G相应的G’结构域和结构域IV,但是LepA拥有一个特殊的C端结构域,这个结构域的折叠方式也是LepA特有的在其他蛋白中未被发现。由于缺失了结构域IV,LepA结合在核糖体上的时候允许A位点同时存在tRNA,LepA的CTD与同时存在的tRNA有直接的相互作用,同时LepA的C端结构域有很多的正电荷氨基酸残基的分布,使得CTD可与tRNA通过静电作用将tRNA从P位点拉回到A位点。通过这样的方式,LepA给转录过程带来了更多的灵活性,这对于在特殊的环境下的蛋白的合成是非常重要的。冷冻电镜的结果显示LepA与核糖体的结合位点与EF-G结合核糖体的方式相似。经典的蛋白翻译的GTP酶都是通过相似的方式与核糖体上的“GTP酶结合中心”结合,GAC负责整个翻译过程不同阶段与不同的GTP酶结合并激活它们的GTP水解活性。GAC由三个重要的组件组成:23S rRNA上的sarcin-ricin loop(SRL),L10和L7/L12蛋白组成的stalk,23S rRNA的H43/H44及其结合的L11蛋白。本文我们发现了翻译因子LepA一种新的酶活性(PPIase),这种活性可以帮助脯氨酰键的顺式-反式之间的异构,并确定了LepA上脯氨酰异构酶活性的活性中心在G结构域与结构域V之间的口袋中。我们通过非特异的化学交联实验和NMR实验确定了LepA在生理条件下脯氨酰异构酶的活性底物是位于核糖体翻译因子结合区域的SB中的L11蛋白。L11蛋白通过C端结构域与23S rRNA的H43/H44结合,一段长的松散的Loop后接着折叠较为松散的N端结构域,N端结构域可以在核糖体上摆动。LepA与L11-NTD上保守的富含脯氨酸的区域结合,促进其脯氨酰键的异构从而促进NTD的构象的改变。这种构象的改变引起L11-NTD与GAC上L7/L12蛋白之间的相互接触。L7/L12可以激活翻译因子的GTP酶活性和控制Pi的解离,更重要的是,GAC作为翻译相关的GTP酶共同的结合位点,这种调控作用不仅限于LepA,同时也存在与其他GTP酶中。脯氨酰键的异构作为一种普遍存在的方式调节GTP酶与核糖体的协同作用保证了蛋白翻译的高效进行。
其他文献
0-1整数规划是以引入变量只取0或1的一种特殊的整数规划。在生产实践中若有涉及逻辑现象的问题,则可引进0-1变量,建立0-1整数规划模型,在满足这个问题的已知条件下,使得目标函数达到最优。本文主要利用0-1整数规划数学模型,运用隐枚举法,解决湖南省湘潭市雨湖区的大型公共游乐场所的选址问题。
受近代机械自然观的影响,人们往往从对抗性的意义上去理解人与自然的关系。这就造成自然无论在理论上还是实践上都成为人们外在的对象,进而导致了自然与历史的分离。而马克思自然观则揭示了人与自然的一体性关系,在这种一体性关系中,整个自然界变成了人的无机身体,与人处于相互生成的过程中,从而历史就成为人的真正的自然史。习近平总书记提出人与自然生命共同体理念,实现了对于生命的有机性和创造性的理解,超越了近代机械自
日冕物质抛射(CME)是太阳大气中一种剧烈爆发现象,是与空间天气事件关系最为紧密的太阳活动。CME是非重现性地磁暴和缓变型太阳高能粒子事件的驱动源。CME的速度会影响它驱动激波的能力以及它到达地球磁层的时间,而CME的传播方向会影响它能否到达地球磁层。因此研究CME在太阳大气中的运动学特征,对更好地理解CME的空间天气效应以及对空间天气事件进行预报有着较为重要的意义。本文主要利用STEREO卫星的
正电子湮没技术是一门将核物理、核技术应用于固体物理、材料科学、化学、生命科学等学科领域的技术。它以正电子作为探针,通过探测正反物质相遇发生湮没产生的γ光子来研究固体的微观结构信息,主要包括正电子寿命谱仪(PALS)、多普勒展宽谱仪(DBS)、慢正电子束(SPB)等实验技术。该方法最大的特点在于对样品中原子尺度的缺陷极其灵敏,目前已经成材料缺陷研究中不可或缺的工具。本文主要利用正电子湮没技术并结合正
生物体内许多重要的生物学过程受到严格的调控,如细胞生长调控,DNA损伤修复和蛋白质的泛素化等。这些生物学事件都涉及到基因表达的调控。基因表达的调控要求许多蛋白质和蛋白质复合物的参与。我们挑选了几个与基因表达调控相关的蛋白质进行研究,这几个蛋白质的溶液结构通过核磁共振的方法获得,并进行了生物学作用的研究。这篇论文共分为5个部分。1.YEATS domain作为一个新颖而保守的蛋白质结构域家族在从酵母
研究背景儿童友好型城市构建1996年联合国第二届人类居住会议(图1)提出"儿童友好城市"的定义是"一个在各方面建设中全面履行《儿童权利公约》的城市"。《儿童权利公约》提出儿童有权利生活在卫生、安全的环境中,有权利自由地玩耍、休闲1。西班牙"儿童友好城市"的倡议于2002年发起,该倡议促进了《儿童权利公约》纳入到城市公共政策之中。目前西班牙已有277个城市获得联合国儿童基金会西班牙分会颁发的"
期刊
本论文中包含了两章,分别是裂殖酵母蛋白赖氨酸甲基转移酶Set9的调控蛋白Pdp1的PWWP结构域的结构和相互作用研究和人组蛋白乙酰转移酶MOZ的串联PHD锌指结构域的溶液结构。在每章中,我们首先介绍了相关的实验背景和工作意义,其次是实验方法和实验结果,最后是讨论和总结。在第一章中,首先是研究背景介绍:在真核细胞中的基因被核小体包装成不同结构层次的染色质,组蛋白的翻译后修饰对染色质结构以及基因转录有
各有关单位、有关人员:为了进一步促进中成药的合理运用,交流展示抗头痛、眩晕中药新药"天舒胶囊"的临床应用经验和成果,探索研究其在临床上的应用范围。中华中医药学会决定开展首届"康缘杯"天舒胶囊优秀学术论文评选活动。本次活动由江苏康缘药业股份有限公司承办,活动征集的论文将在《中华中医药杂志》增刊出版,并则优在正刊发表。具体事宜通知如下:
会议
核子作为物质的基本组成单元,其内部结构的研究是粒子物理的重要课题之一。理论上,点状质子和中子的磁矩分别为一个核磁子(μN)和0。实验上测量的核子具有反常磁矩,μp=2.79μN,μn=-1.91μN,暗示着核子具有内部结构。在电子-质子弹性散射实验中,测量的散射微分截面与类点粒子散射公式偏离,进一步验证了核子的非点状结构,并由此引入质子形状因子的概念。质子形状因子是包含有量子色动力学(QCD)基本
伴随大数据挖掘技术的迅猛发展,市场出现了新的生机与活力,但大数据“杀熟”现象也日益严重,电商平台通过大数据垄断,实施差别定价获取超额利润,不仅侵犯了消费者权益,也不利于市场长久健康的发展。文章分析了大数据“杀熟”的实质,进一步分析了其产生的根源,认为应该从政府、行业、商家、消费者等层面构建治理大数据“杀熟”的完整路径,才能从根本上遏制大数据“杀熟”事件的频发,保障消费者合法权益。