Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Wiadomości

Nawigacja okruszkowa Nawigacja okruszkowa

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Przełomowe badania nad strukturą białkowego kompleksu Elongator

Przełomowe badania nad strukturą białkowego kompleksu Elongator

W najnowszej pracy naukowej badaczy z Małopolskiego Centrum Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego (MCB UJ) opisano pierwszą, wysokorozdzielczą strukturę Elongatora uzyskaną przy pomocy kriomikroskopii elektronowej (cryo-EM), która rzuca światło na rolę podkompleksu Elp456. Wyniki badań zostały opublikowane w tym tygodniu w międzynarodowym czasopiśmie "Nucleic Acids Research" jako artykuł przełomowy.

Naukowcy z Grupy Badawczej Maxa Plancka w MCB UJ opisali rolę Elp456, mniejszego podkompleksu kompleksu Elongatora, ze szlaku modyfikacji tRNA. Badania grupy dr. hab. Sebastiana Glatta zostały przeprowadzone we współpracy z badaczami z Uniwersytetu w Kassel, Berlińskiego Uniwersytetu Technicznego oraz Europejskiego Laboratorium Biologii Molekularnej w Hamburgu.

Elongator jest dużym i wielopodjednostkowym (Elp1-6) kompleksem białkowym złożonym z dwóch odrębnych podkompleksów - Elp123 i Elp456. Jest odpowiedzialny za katalizę pierwszego etapu modyfikacji 34 urydyny (U34, tzw. wobble uridine), a dokładniej jej węgla w pozycji piątej, poprzez przyłączenie grupy karboksymetylowej (cm5), która to grupa ulega dalszej modyfikacji w wyniku aktywności innych enzymów. W celu zapewnienia efektywnego kotranslacyjnego fałdowania powstającego łańcucha polipeptydowego, tylko w pełni zmodyfikowane tRNA wiąże się w optymalny sposób z rybosomami biorącymi udział w translacji. Zespół dr. hab. Sebastiana Glatta przygotował wszystkie próbki w Pracowni Biologii Strukturalnej MCB UJ i zebrał większość danych przy pomocy wysokiej klasy kriomikroskopu elektronowego Titan Krios G3i, który znajduje się w Narodowym Centrum Promieniowania Synchrotronowego SOLARIS. Uzyskane dane posłużyły następnie do określenia struktur przestrzennych kilku stanów pośrednich oraz w pełni uformowanego kompleksu Elongatora z drożdży i myszy.

Uzyskane wyniki wykazały bardzo wysokie zachowanie struktury i funkcji Elongatora wśród eukariontów. Analizy in vitro i in vivo dopełniły główne ustalenia strukturalne. Pozwoliły na szczegółową charakterystykę molekularną dwóch podkompleksów Elongatora i tego, jak oddziałują one ze sobą. - Subtelne różnice strukturalne pomiędzy Elp123 związanym z tRNA a wolnym Elongatorem pozwoliły nam zaproponować funkcję Elp456, która według nas jest związana z uwalnianiem zmodyfikowanych tRNA z podkompleksu katalitycznego - dr Marcin Jaciuk, główny autor pracy.

O tym, jak ważna jest funkcja Elp456, przekonuje też dr hab. Sebastian Glatt, ostatni i korespondencyjny autor. - Porównując centra aktywne drożdżowego i mysiego Elp123 w różnych stanach aktywności, udało nam się zrobić duży, kolejny krok w scharakteryzowaniu molekularnych mechanizmów aktywności modyfikacyjnej Elongatora. Projekt, który rozpocząłem dekadę temu podczas mojego stażu podoktorskiego w EMBL, wreszcie osiągnął swój cel, jakim jest zrozumienie, jak wygląda i działa ten ważny kompleks białkowy - mówi dr hab. Sebastian Glatt.

Praca "Cryo-EM structure of the fully assembled Elongator complex" została wsparta z grantu Narodowego Centrum Nauki, European Research Council w ramach programu Unii Europejskiej Horyzont 2020 oraz programu innowacyjnego Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.

Polecamy również
Prof. Andrzej Betlej nadal w Radzie Muzeum Łazienki Królewskie
Prof. Andrzej Betlej nadal w Radzie Muzeum Łazienki Królewskie
Uniwersytet Jagielloński z własną misją kosmiczną w ramach grantu ERC
Uniwersytet Jagielloński z własną misją kosmiczną w ramach grantu ERC
UJ zakończył rozbudowę kampusu filologicznego w centrum Krakowa
UJ zakończył rozbudowę kampusu filologicznego w centrum Krakowa
Uczeni z Krakowa i Kioto zbadają rolę wisfatyny we wczesnej embriogenezie
Uczeni z Krakowa i Kioto zbadają rolę wisfatyny we wczesnej embriogenezie

Widok zawartości stron Widok zawartości stron