Biopolym. Cell. 1993; 9(6):31-35.
Структура и функции биополимеров
Конформационное изменение тирозил-тРНК синтетазы из печени быка при взаимодействии с гомологичной тРНКTyr по данным флюоресцентной спектроскопии
1Клименко И. В., 1Корнелюк А. И., 1Мацука Г. Х.
  1. Институт молекулярной биологии и генетики НАН Украины
    ул. Академика Заболотного, 150, Киев, Украина, 03680

Abstract

Флюоресцентный зонд AEDANS ковалентно присоединяли к тирозил-тРНК синтетазе из печени быка (КФ 6.1.1.1). Стехиометрия связывания составляет около двух молекул зонда на димер фермента. Для измерения расстояний между шестью триптофановыми остатками синтетазы (донор) и ковалентно присоединенным AEDANS (акцептор) использовали синглет-синглетный перенос энергии по Ферстеровскому механизму. В свободном ферменте усредненное расстояние донор – акцептор составляет 2,74 нм. Взаимодействие гомологичной тРНКTyr с тирозил-тРНК синтетазой из печени быка приводило к увеличению флюоресценции AEDANS-меченного фермента (25 %). После связывания с гомологичной тРНКТуr среднее расстояние между триптофановыми остатками и зондом AEDANS уменьшилось до 2,53 нм. Гетеро логичная тРНКTyr из Е. coli не индуцировала таких изменений. Добавление ATP к комплексу синтетазы с гомологичной тРНКTyr вызывает дальнейшее увеличение флюоресценции AEDANS (32 %) и сокращение расстояния донор–акцептор до 2,41 нм. Эти результаты свидетельствуют о конформационном изменении эукариотической тирозил-тРНК синтетазы при взаимодействии с гомологичной тРHKTyr

References

[1] Kisselev LL., Favorova OO, Lavrik OI. Biosynthesis of proteins from amino acids to aminoacyl-tRNA. Moscow, Nauka, 1984; 408 p.
[2] Riesner D, Pingoud A, Boehme D, Peters F, Maass G. Distinct steps in the specific binding of tRNA to aminoacyl-tRNA synthetase. Temperature-jump studies on the serine-specific system from yeast and the tyrosine-specific system from Escherichia coli. Eur J Biochem. 1976;68(1):71-80.
[3] Krauss G, Riesner D, Maass G. Mechanism of discrimination between cognate and non-cognate tRNAs by phenylalanyl-tRNA synthetase from yeast. Eur J Biochem. 1976;68(1):81-93.
[4] Rould MA, Perona JJ, Steitz TA. Structural basis of anticodon loop recognition by glutaminyl-tRNA synthetase. Nature. 1991;352(6332):213-8.
[5] Cavarelli J, Rees B, Ruff M, Thierry JC, Moras D. Yeast tRNA(Asp) recognition by its cognate class II aminoacyl-tRNA synthetase. Nature. 1993;362(6416):181-4.
[6] Korneliuk AI, Kurochkin IV, Matsuka GKh. Tyrosyl-tRNA synthetase from the bovine liver. Isolation and physico-chemical properties. Mol Biol (Mosk). 1988;22(1):176-86.
[7] Stryer L. Fluorescence energy transfer as a spectroscopic ruler. Annu Rev Biochem. 1978;47:819-46.
[8] Ehrenberg M, Cronvall E, Rigler R. Fluorescence of proteins interacting with nucleic acids. Correction for light absorption. FEBS Lett. 1971;18(2):199-203.
[9] Grinvald A, Haas E, Steinberg IZ. Evaluation of the distribution of distances between energy donors and acceptors by fluorescence decay. Proc Natl Acad Sci U S A. 1972;69(8):2273-7.
[10] Wu CW, Stryer L. Proximity relationships in rhodopsin. Proc Natl Acad Sci U S A. 1972;69(5):1104-8.
[11] Haas E, Katchalski-Katzir E, Steinberg IZ. Effect of the orientation of donor and acceptor on the probability of energy transfer involving electronic transitions of mixed polarization. Biochemistry. 1978;17(23):5064-70.
[12] Klimenko IV. Polarization of fluorescence and viscosity of microenvironment of tryptophan residues of eukaryotic tyrosyl-tRNA synthetase. Biopolym Cell. 1992; 8(3):3-6.
[13] Hudson EN, Weber G. Synthesis and characterization of two fluorescent sulfhydryl reagents. Biochemistry. 1973;12(21):4154-61.