Biopolym. Cell. 2009; 25(1):39-42.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.0007C8
Структура та функції біополімерів
Передбачуваний активний центр редагуючого домену проліл- тРНК синтетази бактерії Enterococcus faecalis
1Бояршин К. С., 1Крикливий І. А., 1Раєвський О. В., 1Хімін А. О., 1Яремчук Г. Д., 1Тукало М. А.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680

Abstract

Забезпечення амінокислотної специфічності аміноацил-тРНК синтетаз інколи потребуе проведення гідролізу помилково синтезованих продуктів, відомого як амінокислотне редагування. Бактеріальні проліл-тРНК синтетази містять спеціальний редагуючий домен, що деацилює аланіл-тРНКPro і таким чином проявляє посттрансферну редагуючу активність. Механізм тРНК-залежного редагування проліл-тРНК синтетазою ли- шається невстановленим. Мета цієї роботи полягала у визначенні структури активного центра редагуючого домену проліл-тРНК синтетази E. faecalis. Амінокислотні позиції E218, T257, K279, G331, S332, G334, H366 обрано для сайт-спрямованого мутагенезу (аланінового сканування), а редагуючу активність мутантних форм зіставлено з активністю проліл-тРНК синтетази дикого типу. Знайдено три амінокислотних залишки, важливі для посттрансферної редагуючої активності ферменту, – K279, G331 і H366. Отримані дані підтверджують існуючі припущення щодо структури активного центра редагуючого домену бактеріальних проліл- тРНК синтетаз.
Keywords: проліл-тРНК синтетаза, редагування, тРНК, сайт-спрямований мутагенез
Повний текст: (PDF, російською) (PDF, англійською)

References

[1] Jakubowski H., Goldman E. Editing of errors in selection of amino acids for protein synthesis. Microbiol. Rev. 1992; 56(3):412–429.
[2] Lincecum T. L., Tukalo M., Yaremchuk A., Mursinna R. S., Williams A. M., Sproat B. S., Van Den Eynde W., Link A., Van Calenbergh S., Grotli M., Martinis S. A., Cusack S. Structural and mechanistic basis of preand posttransfer editing by leucyl-tRNA synthetase Mol. Cell 2003 11, N 4 P. 951–963.
[3] Fukunaga R., Yokoyama S. Structural basis for non-cognate amino acid discrimination by the valyl-tRNA synthetase editing domain J. Biol. Chem 2005 280, N 33:29937–29945.
[4] Fukunaga R., Yokoyama S. Structural basis for substrate recognition by the editing domain of isoleucyl-tRNA synthetase J. Mol. Biol 2006 359, N 4:901–912.
[5] Sasaki H. M., Sekine S., Sengoku T., Fukunaga R., Hattori M., Utsunomiya Y., Kuroishi C., Kuramitsu S., Shirouzu M., Yokoyama S. Structural and mutational studies of the amino acid-editing domain from archaeal/eukaryal phenylalanyltRNA synthetase Proc. Nat. Acad. Sci. USA 2006 103, N 40:14744–14749.
[6] Waas W. F., Schimmel P. Evidence that tRNA synthetasedirected proton transfer stops mistranslation Biochemistry 2007 46, N 43:12062–12070.
[7] Beuning P. J., Musier-Forsyth K. Hydrolytic editing by a class II aminoacyl-tRNA synthetase Proc. Nat. Acad. Sci. USA 2000 97, N 16:8916–8920.
[8] Wong F. C., Beuning J., Silvers C., Musier-Forsyth K. An isolated class II aminoacyl-tRNA synthetase insertion domain is functional in amino acid editing J. Biol. Chem 2003 278, N 52:52857–52864.
[9] Hati S., Ziervogel B., SternJohn J., Wong F. C., Nagan M. C., Rosen A. E., Siliciano P. G., Chihade J. W., Musier-Forsyth K. Pre-transfer editing by class II prolyl-tRNA synthetase: role of aminoacylation active site in «selective release» of noncognate amino acids J. Biol. Chem 2006 281, N 38 P. 27862–27872.
[10] Wong F. C., Beuning P. J., Nagan M., Shiba K., MusierForsyth K. Functional role of the proline-tRNA synthetase insertion domain in amino acid editing Biochemistry 2002 41, N 22:7108–7115.
[11] Crepin T., Yaremchuk A., Tukalo M., Cusack S. Structures of two bacterial prolyl-tRNA synthetases with and without a cis-editing domain Structure 2006 14:1511–1525.
[12] Boyarshin K. S., Kriklivyi I. A., Tukalo M. A. tRNA-dependent editing of errors by prolyl-tRNA synthetase from bacteria Enterococcus faecalis. Ukr Biokhim Zh. 2008; 80(6):52-59.
[13] QuikChange® XL Site-Directed Mutagenesis Kit, instruction manual, catalog #200516 La Jolla, 2005:1–15.