The effect of Escherichia coli ribosomal protein S12 mutations on the efficiency of deoxyribonucleotide matrix poly(dT) translation
Влияние мутаций белка S12 рибосом Escherichia coli на эффективность трансляции дезоксирибонуклеотидной матрицы поли(dТ)

I. S. Groisman, A. P. Potapov
1989 Biopolymers and Cell  
С использованием бесклеточных белоксинтезирующих систем из изогенных штаммов Е. coli, различающихся мутациями в рибосомном белке S12, продемонстрировано наличие положительной корреляции между ошибаемостью рибосом при трансляции поли (U) и эффективностью трансляции «ошибочной» матрицы -поли(dT). Эффективность поли (dT) -зависимого синтеза полифенилаланина рибосомами с мутациями в белке S12, характеризующимися пониженной частотой ошибок декодирования поли (U), ниже, чем исходными рибосомами.
more » ... ми рибосомами. Полученные данные подтверждают предположение об отборе рибосомой кодон-антикодоновой пары как единого целого, которое следует из гипотезы о стереоспецифической стабилизации кодон-антикодоновых комплексов декодирующим центром рибосом. Введение. Для объяснения молекулярного механизма кодонзависимого отбора ампноацил-тРНК и транслокации предложена гипотеза о стереоспецифической стабилизации кодон-антикодоновых комплексов [1, 2] . Центральным положением гипотезы является допущение о прямом взаимодействии декодирующего центра рибосомы с сахарофосфатным остовом комплементарных кодон-антикодоновых дуплексов. Очевидно, что при таком механизме работы рибосомы изменение структуры сахарофосфатных остовов кодона и антикодона должно существенно влиять на эффективность процесса трансляции. Природным вариантом модифицированной таким образом матрицы является ДНК-В обычных условиях однотяжевая ДНК не транслируется 70S рибосомами Е. coli [3, 4] . Антибиотик неомицин способен разблокировать трансляцию однотяжевой ДНК, причем параллельно он ингибирует трансляцию РНК [3] [4] [5] . Способность бактериальных систем к трансляции поли (U) и поли(сІТ) может быть изменена в соответствии с принципом «либо рибо-, либо дезоксирибонуклеиновая матрица» [5, 6]. Исходя из предположения о взаимодействии декодирующего центра рибосомы с сахарофосфатным остовом кодон-антикодоновой пары следует ожидать, что условия, влияющие на количество ошибок при трансляции поли(U) (ошибки «отбора антикодона»), должны сходным образом влиять на эффективность трансляции поли(сІТ) (ошибки «отбора кодона»). Одним из факторов, контролирующих однозначность декодирования матриц, является структура рибосомных белков. Мутационные изменения белка S12 малой субчастицы 70S рибосом, определяющие стрептомицин-устойчивый фенотип Е. coli, приводят к повышению точности трансляции [7] . Задача данной работы состояла в поиске возможной корреляции между влиянием мутаций по белку S12 на ошибочное включение [ М С]лейцина в продукт трансляции поли (U) и эффективность трансляции поли (dT). Материалы и методы. В экспериментах использовали поли (U) и трис фирмы «Reanal» (ВНР); 2-меркаптоэтанол -«Мегск» (ФРГ); GTP, АТР, креатинфосфат, креатинфосфокиназа (КФ 2.7.3.2), пуромицин, неомицин -«Calbiochem» (США); [ 14 С]фенилаланин (13 ГБк/ммоль), [ 14 С]лейцин (9 ГБк/ммоль) -ЧССР; поли (dT) -НИКТИ БАВ (Бердск, СССР); суммарный препарат тРНК из Е. coli-НПО «Биолар» (Олайне, СССР); стрептомицин -завод медпрепаратов (Киев, СССР); аминопептид -завод медпрепаратов (Ленинград, СССР); РРО, РОРОР, толуол, кислоты, щелочи, соли, агар -«осч» отечественного производства. Изогенные штаммы Е. coli: исходный штамм хАс, а также мутанты uL433, uL477, uL435 с мутациями по белку S12 (rpsL224, 101 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1989, т. 5, Ni 6
doi:10.7124/bc.0000ff fatcat:sqvqr4ordfdcpidsqymnm3tr2e