Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Badanie struktury rybozymu

Europejscy naukowcy badali strukturę katalitycznych molekuł RNA, skupiając się w szczególności na wpływie jonów metali na ich strukturę i funkcje.
Badanie struktury rybozymu
Rybozymy to molekuły RNA zdolne do katalizowania specyficznych reakcji biochemicznych w sposób podobny do enzymów białkowych. Odkrycie ludzkiego rybozymu CPEB3, związanego z wirusem zapalenia wątroby typu D, było olbrzymim przełomem i otworzyło przed badaczami nowe perspektywy.

Dwuwartościowe jony metali mają istotną strukturalną i/lub katalityczną rolę w funkcjonowaniu wielu białek oraz RNA, włączając w to prawidłowe fałdowanie. Brakuje jednak szczegółowych informacji na temat dokładnych mechanizmów działania jonów metali.

Zakres finansowanego przez UE projektu HUMANRIB (HumanRib: Metal ion binding - structure - function relations of the human CPEB3 ribozyme) objął wyjaśnienie mechanizmu działania i zbadanie zależności funkcji od struktury rybozymu CPEB3. Działalność badawcza objęła ocenę istotności jonów metali w rybozymach.

Aby wyjaśnić to zagadnienie, naukowcy uzyskali wysokorozdzielcze struktury NMR kilku części rybozymu CPEB3 i scharakteryzowali miejsca wiązania. Pozwoliło to określić strukturalne i termodynamiczne zmiany w obrębie rybozymu po dodaniu dwuwartościowych jonów Mg2+, naturalnego kofaktora CPEB3.

Wyniki badania wskazują, że do uzyskania ogólnego fałdowania rybozymu CPEB3 wystarcza obecność jonów jednowartościowych, lecz przyłączenie Mg2+ do paru miejsc jest wymagane, aby w pełni uformować miejsce aktywne i spójną strukturę natywną. Ponadto przewidywana struktura trzeciorzędowa formowała się w pełni tylko w obecności Mg2+.

Reasumując, odkrycia uczestników badania HUMANRIB wskazują na istotność jonów Mg2+ dla integralnej struktury rybozymu i jego funkcji katalitycznej. Oprócz podstawowej wiedzy dotyczącej tego nowego rodzaju molekuł RNA, wyniki te zapewniają informacje na temat ich tła ewolucyjnego.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Rybozym, RNA, jony metali, CPEB3, Mg2+
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę