Prokaryotisk liten ribosomal subenhet

Atomstruktur för 30S-underenheten från Thermus thermophilus . Proteiner visas i blått och den enda RNA-strängen i orange.

Den prokaryota lilla ribosomala subenheten , eller 30 S -subenheten , är den mindre subenheten av 70S- ribosomen som finns i prokaryoter . Det är ett komplex av 16S ribosomalt RNA (rRNA) och 19 proteiner . Detta komplex är inblandat i bindningen av överförings-RNA till budbärar-RNA (mRNA). Den lilla subenheten är ansvarig för bindningen och avläsningen av mRNA under translation . Den lilla subenheten, både rRNA och dess proteiner, komplexbinder med den stora 50S subenheten för att bilda den 70S prokaryota ribosomen i prokaryota celler. Denna 70S-ribosom används sedan för att översätta mRNA till proteiner.

Fungera

30S - subenheten är en integrerad del av mRNA - translation . Det binder tre prokaryota initieringsfaktorer : IF-1, IF-2 och IF-3.

En del av 30S-subenheten (16S rRNA ) styr det initierande startkodonet (5')-AUG-(3') av mRNA i position genom att känna igen Shine-Dalgarno-sekvensen , ett komplementärt bindningsställe cirka 8 baspar uppströms från startkodon. Detta säkerställer att ribosomen startar translation på rätt plats. Tätheten i bindningen mellan Shine-Dalgarno-sekvensen på mRNA och 16S rRNA bestämmer hur effektivt translationen fortskrider. När 16S-rRNA:t känner igen mRNA-startkodonet, binder ett speciellt överförings-RNA , f-Met -tRNA, och proteintranslation börjar. Bindningsstället för f-Met-tRNA på den ribosomala subenheten 30S kallas "D-stället". Detta steg krävs för att proteinsyntes ska ske . Då kommer den stora ribosomala subenheten att binda och proteinsyntesen fortsätter. Bindningen av den stora subenheten orsakar en konformationsförändring i 70S, vilket öppnar ett annat ställe för proteintranslation.

För att bilda translationskomplexet med 50S-subenheten måste 30S-subenheten binda IF-1, IF-2, IF-3, mRNA och f-met-tRNA. Därefter binder 50S-subenheten och ett guanosintrifosfat klyvs till guanosindifosfat och oorganiskt fosfat , vilket dissocierar initieringsfaktorerna och resulterar i proteintranslation . Denna process kallas "initiering" och är den långsammaste översättningsprocessen.

Strukturera

Den lilla ribosomala subenheten består av 16S rRNA och 19 fullproteiner. Det finns också en polypeptidkedja som består av 26 aminosyror . Konventionellt är rRNA:t märkt med "H#" för att indikera helixnumret i högupplösta bilder. Proteiner är märkta "S#" för att indikera de olika peptiderna som är involverade i rRNA-stabilisering. S11 och H45 är belägna nära Shine-Dalgarno-bindningsstället, som också är nära IF-3-bindningsstället. Proteinerna S3, S4, S5 och S12, tillsammans med H18, är belägna nära kanalen där mRNA finns i 30S-subenheten.

Hämning

30S-subenheten är målet för antibiotika som tetracyklin och gentamicin . Dessa antibiotika riktar sig specifikt mot de prokaryota ribosomerna, därav deras användbarhet vid behandling av bakterieinfektioner i eukaryoter . Tetracyklin interagerar med H27 i den lilla subenheten samt binder till A-stället i den stora subenheten. Puromycin är en hämmare av ribosomal translation. Paktamycin avbryter bindningen i Shine-Dalgarno-bindningsregionen i den lilla subenheten, vilket stör aktiviteten. Hygromycin B interagerar också med H44 och hämmar den translokationsrörelse som är nödvändig under proteinsyntesen.

Se även

externa länkar

16S rRNA, BioMineWiki
http://pathmicro.med.sc.edu/mayer/antibiot.htm
16S+Ribosomal+RNA vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)