Эукариотной фактор инициации 4F ( eIF4F ) представляет собой гетеротримерный белковый комплекс , который связывает 5' колпачок из матричных РНК (мРНК) в целях содействия эукариотической перевода инициации. Комплекс eIF4F состоит из трех неидентичных субъединиц: DEAD-бокс- РНК-геликазы eIF4A , связывающего кэп белка eIF4E и большого «каркасного» белка eIF4G . [2] [3] Комплекс eIF4F у млекопитающих был впервые описан в 1983 году и с тех пор является основной областью изучения молекулярных механизмов cap-зависимой инициации трансляции. [3]
Функция [ править ]
eIF4F важен для рекрутирования малой субъединицы рибосомы (40S) в 5'-кэп мРНК во время кэп-зависимой инициации трансляции. Компоненты комплекса также участвуют в инициации кэп-независимой трансляции; например, некоторые вирусные протеазы расщепляют eIF4G для удаления области связывания eIF4E, тем самым ингибируя кэп-зависимую трансляцию. [3]
Структура [ править ]
Структуры компонентов eIF4F были решены индивидуально и как частичные комплексы различными методами, но в настоящее время полная структура eIF4F недоступна. [4]
Подразделения [ править ]
У млекопитающих тримерный комплекс eIF4E • G • A может быть непосредственно очищен из клеток, в то время как только две субъединицы eIF4E • G могут быть очищены из дрожжевых клеток. [3] eIF4E связывает кэп m 7 G 5 ' и каркас eIF4G, соединяя 5' конец мРНК с центром других факторов инициации и мРНК. Взаимодействие eIF4G • A, как полагают, направляет образование посадочной площадки одноцепочечной РНК для преинициативного комплекса 43S (43S PIC) посредством активности РНК-геликазы eIF4A . [3]
Белки eIF4F взаимодействуют с рядом различных партнеров по связыванию , и в геноме человека существует множество генетических изоформ eIF4A , eIF4E и eIF4G . У млекопитающих eIF4F соединяется с рибосомной субъединицей 40S посредством eIF3 через eIF4G , тогда как у почкующихся дрожжей эта связь отсутствует. [3] Считается, что взаимодействия между eIF4G и PABP опосредуют циркуляризацию частиц мРНК. [5]
| Подразделение | МВт (кДа) [A] | Изоформы | Ключевая особенность |
|---|---|---|---|
| eIF4A | 46 | eIF4A1 , eIF4A2 , eIF4A3 | DEAD-бокс РНК-геликаза. Связывает мРНК, eIF4G, eIF4B , eIF4H и PDCD4 . Ингибируется небольшими молекулами гиппуристанола , [6] рокагламида A (RocA), [7] и патамина A. [8] |
| eIF4E | 25 | eIF4E1 , eIF4E2 , eIF4E3 | Cap-связывающий белок. Связывает eIF4G, 4EBP1 , 4EBP2 и 4EBP3 . |
| eIF4G | 175 | eIF4G1 , eIF4G3 | Белок «скаффолд». Связывает мРНК, eIF4A, eIF4E и PABP . |
Приближенная молекулярная масса белков человека.
Помимо основных белков, содержащих тример eIF4F, комплекс eIF4F функционально взаимодействует с белками, включая eIF4B и eIF4H . Необычная изоформа eIF4G, eIF4G2 или DAP5, по-видимому, также выполняет неканоническую функцию трансляции.
Регламент [ править ]
EIF4E субъединица eIF4F является важной мишенью MTOR сигнализации через eIF4E - связывающий белок (4E-ВР) . [3] Фосфорилирование 4E-BP с помощью mTOR предотвращает их связывание с eIF4E, освобождая eIF4E для связывания с eIF4G и участия в инициации трансляции. [3]
См. Также [ править ]
- Эукариотический перевод
- Фактор инициации эукариот
- Крышка 5 футов
Ссылки [ править ]
- ^ Гросс, Джон Д .; Moerke, Nathan J .; фон дер Хаар, Тобиас; Луговской, Алексей А .; Сакс, Алан Б .; Маккарти, Джон Э. Г.; Вагнер, Герхард (2003). «Загрузка рибосом на кэп мРНК обусловлена конформационным сцеплением между eIF4G и eIF4E». Cell . Elsevier BV. 115 (6): 739–750. DOI : 10.1016 / s0092-8674 (03) 00975-9 . ISSN 0092-8674 . PMID 14675538 .
- Перейти ↑ Aitken CE, Lorsch JR (июнь 2012 г.). «Механистический обзор инициации трансляции у эукариот». Структурная и молекулярная биология природы . 19 (6): 568–76. DOI : 10.1038 / nsmb.2303 . PMID 22664984 .
- ^ a b c d e f g h Меррик WC (октябрь 2015 г.). «eIF4F: ретроспектива» . Журнал биологической химии . 290 (40): 24091–9. DOI : 10.1074 / jbc.R115.675280 . PMC 4591800 . PMID 26324716 .
- ↑ Fraser CS (июль 2015 г.). «Количественные исследования рекрутирования мРНК на рибосомы эукариот» . Биохимия . 114 : 58–71. DOI : 10.1016 / j.biochi.2015.02.017 . PMC 4458453 . PMID 25742741 .
- ^ Wells SE, Hillner PE, Vale RD, Sachs AB (июль 1998). «Циркуляризация мРНК эукариотическими факторами инициации трансляции». Молекулярная клетка . 2 (1): 135–40. DOI : 10.1016 / S1097-2765 (00) 80122-7 . PMID 9702200 .
- ^ Cencic R, J Пельтье (январь 2016). «Гиппуристанол - мощный стероидный ингибитор фактора инициации эукариот 4А» . Перевод . 4 (1): e1137381. DOI : 10.1080 / 21690731.2015.1137381 . PMC 4909409 . PMID 27335721 .
- ^ Ивасаки S, пол SN, Ingolia NT (июнь 2016). «Рокаглаты превращают DEAD-бокс-белок eIF4A в селективный репрессор трансляции» . Природа . 534 (7608): 558–61. Bibcode : 2016Natur.534..558I . DOI : 10.1038 / nature17978 . PMC 4946961 . PMID 27309803 .
- ^ Низкий WK, Dang Y, Schneider-Poetsch T, Ши Z, Choi NS, Меррик WC, Ромо D, Лю JO (декабрь 2005). «Ингибирование инициации эукариотической трансляции морским природным продуктом патеамином А». Молекулярная клетка . 20 (5): 709–22. DOI : 10.1016 / j.molcel.2005.10.008 . PMID 16337595 .
