Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis
Обеспечение аминокислотной специфичности аминоацил-тРНК синтетаз в ряде случаев требует проведения гидролиза ошибочно синтезированных продуктов, известного как аминокислотное редактирование. Бактериальные пролил-тРНК синтетазы содержат специальный редактирующий домен, деацилирующий аланил-тРНКPro и...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2009
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5641 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis / К.С. Бояршин, И.А. Крикливый, А.В. Раевский, А.А. Химин, А.Д. Яремчук, М.А. Тукало // Біополімери і клітина. — 2009. — Т. 25, № 1. — С. 39-43. — Бібліогр.: 13 назв. — pос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859718938962690048 |
|---|---|
| author | Бояршин, К.С. Крикливый, И.А. Раевский, А.В. Химин, А.А. Яремчук, А.Д. Тукало, М.А. |
| author_facet | Бояршин, К.С. Крикливый, И.А. Раевский, А.В. Химин, А.А. Яремчук, А.Д. Тукало, М.А. |
| citation_txt | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis / К.С. Бояршин, И.А. Крикливый, А.В. Раевский, А.А. Химин, А.Д. Яремчук, М.А. Тукало // Біополімери і клітина. — 2009. — Т. 25, № 1. — С. 39-43. — Бібліогр.: 13 назв. — pос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Обеспечение аминокислотной специфичности аминоацил-тРНК синтетаз в ряде случаев требует проведения гидролиза ошибочно синтезированных продуктов, известного как аминокислотное редактирование. Бактериальные пролил-тРНК синтетазы содержат специальный редактирующий домен, деацилирующий аланил-тРНКPro и таким образом демонстрирующий посттрансферную редактирующую активность. Механизм тРНК-зависимого редактирования пролил-тРНК синтетазой остается нераскрытым. Цель настоящей работы состояла в изучении структуры активного центраредактирующего домена пролил-тРНК синтетазы E. faecalis. Аминокислотные позиции E218, T257, K279, G331, S332, G334, H366 избраны для сайт-направленного мутагенеза (аланинового сканирования), а редактирующая активность мутантных форм сопоставлена с диким типом пролил-тРНК синтетазы. Выявлены три аминокислотных остатка, имеющих значение для посттрансферной редактирующей активности фермента, – K279, G331 и H366. Полученные данные
подтверждают существующие предположения о структуреактивного центра редактирующего домена бактериальных пролил-тРНК синтетаз.
The maintenance of amino acid specificity by aminoacyl-tRNA synthetases can require the hydrolysis of missynthesized products that is known as amino acid editing. Bacterial prolyl-tRNA synthetase includes a special editing domain, that deacylates alanyl-tRNAPro, and so exhibits post-transfer editing activity. The mechanism of tRNA-dependent editing by prolyl-tRNA synthetase has to be defined. The present work aim is to study the structure of the active site of enterobacteria E. faecalis prolyl-tRNA synthetase editing domain. The amino acids positions E218, T257, K279, G331, S332, G334, and H366 have been chosen for the site-directed mutagenesis (alanine scanning). An editing activity of the mutants was compared with the wild type prolyl-tRNA synthetase. Three amino acid residues, important for the editing activity, K279, G331 and H366, were revealed. This data are consistent with the existing suppositions about the structure of bacterial prolyl-tRNA synthetase deacylating active site.
|
| first_indexed | 2025-12-01T08:29:54Z |
| format | Article |
| fulltext |
ÑÒÐÓÊÒÓÐÀ ² ÔÓÍÊÖ²¯ Á²ÎÏÎ˲ÌÅвÂ
Ïðåä ïî ëà ãà å ìûé àê òèâ íûé öåíòð
ðå äàê òè ðó þ ùå ãî äî ìå íà ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû
áàê òå ðèè Enterococcus faecalis
Ê. Ñ. Áî ÿð øèí, È. À. Êðèê ëè âûé, À. Â. Ðà åâ ñêèé, À. À. Õè ìèí,
À. Ä. ßðåì ÷óê, Ì. À. Òó êà ëî
Èíñòè òóò ìî ëå êó ëÿð íîé áè î ëî ãèè è ãå íå òè êè ÍÀÍ Óêðà è íû
Óë. Àêàäåìèêà Çà áî ëîò íî ãî, 150, Êèåâ, Óêðà è íà, 03680
kboyarshin@mail.ru
Îáåñ ïå ÷å íèå àìè íî êèñ ëîò íîé ñïå öè ôè÷ íîñ òè àìè íî à öèë-òÐÍÊ ñèí òå òàç â ðÿäå ñëó ÷à åâ òðå áó åò
ïðî âå äå íèÿ ãèä ðî ëè çà îøè áî÷ íî ñèí òå çè ðî âàí íûõ ïðî äóê òîâ, èç âåñ òíî ãî êàê àìè íî êèñ ëîò íîå ðå -
äàê òè ðî âà íèå. Áàê òå ðè àëü íûå ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû ñî äåð æàò ñïå öè àëü íûé ðå äàê òè ðó þ ùèé
äî ìåí, äå à öè ëè ðó þ ùèé àëà íèë-òÐÍÊPro è òà êèì îá ðà çîì äå ìî íñòðè ðó þ ùèé ïî ñòòðàí ñôåð íóþ ðå -
äàê òè ðó þ ùóþ àê òèâ íîñòü. Ìå õà íèçì òÐÍÊ-çà âè ñè ìî ãî ðå äàê òè ðî âà íèÿ ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà -
çîé îñòà åò ñÿ íå ðàñ êðû òûì. Öåëü íà ñòî ÿ ùåé ðà áî òû ñî ñòî ÿ ëà â èç ó÷å íèè ñòðóê òó ðû àê òèâ íî ãî
öåí òðà ðå äàê òè ðó þ ùå ãî äî ìå íà ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. faecalis. Àìèíîêèñëîòíûå ïî çè öèè
E218, T257, K279, G331, S332, G334, H366 èç áðà íû äëÿ ñàéò-íà ïðàâ ëåí íî ãî ìó òà ãå íå çà (àëà íè íî âî -
ãî ñêà íè ðî âà íèÿ), à ðå äàê òè ðó þ ùàÿ àê òèâ íîñòü ìó òàí òíûõ ôîðì ñî ïîñ òàâ ëå íà ñ äè êèì òè ïîì
ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû. Âû ÿâ ëå íû òðè àìè íî êèñ ëîò íûõ îñòàò êà, èìå þ ùèõ çíà ÷å íèå äëÿ ïî -
ñòòðàí ñôåð íîé ðå äàê òè ðó þ ùåé àê òèâ íîñ òè ôåð ìåí òà, – K279, G331 è H366. Ïî ëó ÷åí íûå äàí íûå
ïîä òâåð æäà þò ñó ùåñ òâó þ ùèå ïðåä ïî ëî æå íèÿ î ñòðóê òó ðå àê òèâ íî ãî öåí òðà ðå äàê òè ðó þ ùå ãî
äî ìå íà áàê òå ðè àëü íûõ ïðîëèë-òÐÍÊ ñèíòåòàç.
Êëþ ÷å âûå ñëî âà: ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çà, ðå äàê òè ðî âà íèå, òÐÍÊ, ñàéò-íà ïðàâ ëåí íûé ìó òà ãå íåç.
Ââå äå íèå. Äëÿ îá åñ ïå ÷å íèÿ àìè íî êèñ ëîò íîé ñïå -
öè ôè÷ íîñ òè ðÿäà àìè íî à öèë-òÐÍÊ ñèí òå òàç íå îá -
õî äè ìî íå òîëü êî ñïå öè ôè ÷åñ êîå óçíà âà íèå àìè íî -
êèñ ëî òû, íî è ãèä ðî ëèç îøè áî÷ íî ñèí òå çè-
ðî âàí íûõ ïðî äóê òîâ, íà çû âà å ìûé ðå äàê òè ðî âà íè -
åì. Ðå äàê òè ðî âà íèå ìî æåò ïðî èñ õî äèòü äâó ìÿ ðàç -
ëè÷ íû ìè ñïî ñî áà ìè – ãèä ðî ëèç îøè áî÷ íî ñèí òå çè -
ðî âàí íî ãî àìè íî à öè ëà äå íè ëà òà (ïðå òðàí ñôåð íîå
ðå äàê òè ðî âà íèå) è ãèä ðî ëèç îøè áî÷ íî ñèí òå çè ðî -
âàí íîé àìè íî à öèë-òÐÍÊ (ïî ñòòðàí ñôåð íîå ðå äàê -
òè ðî âà íèå) [1].
 íà ñòî ÿ ùåå âðå ìÿ ìå õà íèç ìû ïî ñòòðàí ñôåð -
íî ãî ðå äàê òè ðî âà íèÿ àìè íî à öèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çà -
ìè ïåð âî ãî ñòðóê òóð íî ãî êëàñ ñà äîñ òà òî÷ íî õî ðî -
øî èñ ñëå äî âà íû [2–4]. Ïðî äîë æà åò ñÿ èç ó÷å íèå
àíà ëî ãè÷ íûõ ìå õà íèç ìîâ ó àìè íî à öèë-òÐÍÊ ñèí -
òå òàç âòî ðî ãî ñòðóê òóð íî ãî êëàñ ñà íà ôå íè ëà ëà -
íèë- [5] è òðå î íèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çàõ [6]. Ïðè ýòîì
ïî ñòòðàí ñôåð íîå ðå äàê òè ðî âà íèå ïðî ëèë-òÐÍÊ
ñèí òå òà çà ìè îñòà åò ñÿ èç ó÷åí íûì ñðàâ íè òåëü íî íå -
äîñ òà òî÷ íî.
Ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òàçû áàê òå ðè àëü íî ãî òè ïà
îá ëà äà þò ñïî ñîá íîñ òüþ ïðå- è ïî ñòòðàí ñôåð íî ãî
ðå äàê òè ðî âà íèÿ àëà íè íà [7], ïðè ÷åì ïî ñëåä íåå
39
ISSN 0233-7657. Á³îïîë³ìåðè ³ êë³òèíà. 2009. Ò. 25. ¹ 1
© ²íñòè òóò ìî ëå êó ëÿð íî¿ á³îëî㳿 ³ ãå íå òè êè ÍÀÍ Óêðà¿ íè, 2009
ïðî òå êà åò â ñïå öè à ëè çè ðî âàí íîì ðå äàê òè ðó þ ùåì
äî ìå íå, ïî ëó ÷èâ øåì â ëè òå ðà òó ðå íà çâà íèå INS
(insertion) [8, 9]. Íà ñå ãî äíÿø íèé äåíü êàê ðå çóëü òà -
òû ñàéò-íà ïðàâ ëåí íî ãî ìó òà ãå íå çà (íà ôåð ìåí òå èç
Escherichia coli) [10], òàê è ñòðóê òóð íûå äàí íûå (íà
ôåð ìåí òå èç E. faecalis) [11] ïî çâî ëè ëè âû äâè íóòü
ðÿä ïðåä ïî ëî æå íèé î äèñ ëî êà öèè è ñòðóê òó ðå àê -
òèâ íî ãî äå à öè ëè ðó þ ùå ãî ñàé òà ðå äàê òè ðó þ ùå ãî
äî ìå íà ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òàç áàê òå ðè àëü íî ãî òè -
ïà. Äëÿ ôåð ìåí òà E. coli ïî êà çà íî ñïå öè ôè ÷åñ êîå
çíà ÷å íèå êîí ñåð âà òèâ íî ãî ëè çè íà Ê279 è êîí ñåð âà -
òèâ íî ãî ãèñ òè äè íà Í369 äëÿ ýô ôåê òèâ íîñ òè è ñïå -
öè ôè÷ íîñ òè ïî ñòòðàí ñôåð íî ãî ðå äàê òè ðî âà íèÿ è
ñäå ëà íî ïðåä ïî ëî æå íèå îá èõ ó÷àñ òèè â ôîð ìè ðî -
âà íèè äå à öè ëè ðó þ ùå ãî àê òèâ íî ãî ñàé òà [10]. Íà
îñíî âà íèè ñòðóê òóð íûõ äàí íûõ ïîä ÷åð êè âà ëàñü
âîç ìîæ íàÿ ðîëü êîí ñåð âà òèâ íûõ ëè çè íà K279, ãëè -
öè íà G331 è ãèñ òè äè íà H366 êàê ñòðóê òóð íûõ è
ôóíê öè î íàëü íûõ ýëå ìåí òîâ äå à öè ëè ðó þ ùå ãî àê -
òèâ íî ãî ñàé òà ôåð ìåí òà E. faecalis [11]. Öåëüþ äàí -
íîé ðà áî òû ÿâ ëÿ åò ñÿ ïðî âåð êà ýòèõ ïðåä ïî ëî æå -
íèé, à òàê æå ñòå ïå íè ñõî äñòâà ìå õà íèç ìîâ ïî -
ñòòðàí ñôåð íî ãî ðå äàê òè ðî âà íèÿ ó ôåð ìåí òîâ èç
ôè ëî ãå íå òè ÷åñ êè óäà ëåí íûõ áàê òå ðèé E. faecalis
(òèï Firmicutes) è E. coli (òèï Proteobacteria).
Ìà òå ðè à ëû è ìå òî äû. Â ðà áî òå èñ ïîëü çî âà ëè
íà áîð äëÿ ìó òà ãå íå çà ôèð ìû «Stratagene» (ÑØÀ),
íà áîð äëÿ âû äå ëå íèÿ ïëàç ìèä íîé ÄÍÊ ôèð ìû
«Qiagene» (ÑØÀ), íà ïîë íè òå ëè äëÿ õðî ìà òîã ðà ôè -
÷åñ êèõ êî ëî íîê ôèðì «Pharmacia Âiotech» (Øâå -
öèÿ) è «Toyo Soda» (ßïî íèÿ), àìè íî êèñ ëî òû ôèð -
ìû «Pierce» (Ôðàí öèÿ), ðà äè î àê òèâ íî ìå ÷åí íûå âå -
ùåñ òâà ôèð ìû «Amersham» (Àíãëèÿ),
ñòåê ëî âî ëî êîí íûå ôè ëüòðû ôèð ìû «Whatman»
(ÑØÀ), ÏÝÈ-öåë ëþ ëî çà ôèð ìû «Merck» (ÔÐÃ).
Ïî ëó ÷å íèå õè ìåð íîé òÐÍÊProAla è ìó òàí òíûõ
ôîðì ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. faecalis. Ìó òà ãå -
íåç ãå íà òÐÍÊPro E. faecalis â ñî äåð æà ùåé Ò7-ïðî ìî -
òîð ãåí íî-èí æå íåð íîé êî íñòðóê öèè íà îñíî âå âåê -
òî ðà pUC18, íå îá õî äè ìûé äëÿ ââå äå íèÿ â åå ïî ñëå -
äî âà òåëü íîñòü ýëå ìåí òîâ óçíà âà íèÿ àëà íèë-òÐÍÊ
ñèí òå òà çîé (ðèñ. 1), ïðî âî äè ëè ïî ìå òî äó
QuiñkChange ôèð ìû «Stratagene» [12] ñ èñ ïîëü çî -
âà íè åì ïî ëè ìå ðàç íîé öåï íîé ðå àê öèè (ÏÖÐ). Ìó -
òè ðî âàí íûå ãå íû ïðî âå ðÿ ëè ñåê âå íè ðî âà íè åì.
Ýêñïðåñ ñèþ è âû äå ëå íèå òÐÍÊProAla îñó ùå ñòâëÿ ëè
àíà ëî ãè÷ íî òà êî âûì äëÿ òÐÍÊPro E. faecalis, ìå òî -
äè êà êî òî ðûõ îïóá ëè êî âà íà îò äåëü íî [12], çà èñ -
êëþ ÷å íè åì êî ý êñïðåñ ñèè òÐÍÊ ñ öèñ-ãèä ðî ëè òè -
÷åñ êèì ðè áî çè ìîì.
Ìó òà ãå íåç ãå íà ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. fae-
calis ïðî âî äè ëè ïî ìå òî äó QuiñkChange ôèð ìû
«Stratagene» [13], ñïî ñîá âû äå ëå íèÿ è î÷èñ òêè áåë -
êîâ îïè ñàí â ðàáîòå [12] .
Àíàëèç àìè íî à öè ëè ðî âà íèÿ. Ðå àê öè îí íàÿ ñìåñü
â îá ú å ìå 130 ìêë ñî äåð æà ëà 100 ìÌ òðèñ-HCl, pH
8,0, 20 ìÌ MgCl2, 0,5 ìã/ìë ÁÑÀ, 3 ìÌ ÀÒÔ, 3 ìÌ
ïðî ëèí, 20 ìêÌ 14Ñ-ìå ÷åí íûé ïðî ëèí (85,0 ìÊè/
ììîëü), 5 èëè 10 ìêÌ òÐÍÊPro (CGG) Rhodopseu-
domonas ðalustris è 5 íÌ ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çó
èëè åå ìó òàí òíûå ôîð ìû. Â õî äå ðå àê öèè ïðè òåì -
ïå ðà òó ðå 37 °Ñ èç ðå àê öè îí íîé ñìå ñè îò áè ðà ëè
àëèê âî òû ïî 20 ìêë, îñàæ äà ëè òÐÍÊ è àìè íî -
àöèë-òÐÍÊ 10 %-é ÒÕÓ â îá ú å ìå 200 ìêë íà õî ëî -
äó, ïî ñëå ÷åãî îñàä êè ïå ðå íî ñè ëè íà ôè ëüòðû, îò -
ìû âà ëè 50 ìë 5 %-é ÒÕÓ, âû ñó øè âà ëè è àíà ëè çè -
ðî âà ëè ðà äè î àê òèâ íîñòü íà æèä êîñ òíîì ñöèí òèë-
ëÿ öè îí íîì ñ÷åò ÷è êå.
Àìèíîàöèëèðîâàíèå òÐÍÊProAla 14Ñ-ìå ÷åí íûì
àëà íè íîì. Àëàíèë-òÐÍÊProAla â îá ú å ìå 0,5 ìë ïî ëó -
÷à ëè ïðè ñëå äó þ ùèõ êîí öåí òðà öè ÿõ êîì ïî íåí òîâ
40
ÁÎßÐØÈÍ Ê. Ñ. È ÄÐ.
Ðèñ. 1. Ìó òàí òíàÿ òÐÍÊPro E. faecalis (òÐÍÊProAla), â ïî ñëå äî âà -
òåëü íîñòü êî òî ðîé ââå äå íû ýëå ìåí òû óçíà âà íèÿ äëÿ àëà -
íèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû. Ïîä ÷åð êíó òû íóê ëå î òè äû àí òè êî äî íà
ðå àê öè îí íîé ñìå ñè: 600 íÌ àëà íèë-òÐÍÊ ñèí òå òà -
çà èç Thermus thermophilus, 15 ìêÌ òÐÍÊProAla,
0,03 ìÌ àëà íèí, 78 ìêÌ 14Ñ-ìå ÷åí íûé àëà íèí,
100 ìÌ òðèñ-HCl, pH 7,5, 15 ìÌ MgCl2, 0,5 ìã/ìë
ÁÑÀ, 3 ìÌ ÀÒÔ. Ñìåñü èí êó áè ðî âà ëè â òå ÷å íèå
20 ìèí ïðè t = 37 °Ñ, çà êèñ ëÿ ëè äî áàâ ëå íè åì íà -
òðèé-àöå òàò íî ãî áó ôå ðà, çà òåì î÷è ùà ëè ôå íî ëîì è
õëî ðî ôîð ìîì. Ïîñ ëå ïå ðå îñàæ äå íèÿ ýòà íî ëîì îñà -
äîê âû ñó øè âà ëè è ðàñ òâî ðÿ ëè â 40 ìêë 0,1 Ì íà -
òðèé-àöå òàò íî ãî áó ôåð íî ãî ðàñ òâî ðà, ðÍ 4,0.
Àíàëèç ãèä ðî ëè çà àëà íèë-òÐÍÊProAla. Ðå àê öè îí -
íàÿ ñìåñü â îá ú å ìå 60 ìêë ñî äåð æà ëà 60 íÌ ïðî -
ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çó E. faecalis ëè áî åå ìó òàí òíûå
ôîð ìû, 100 ìÌ HEPES, pH 7,0, 10 ìÌ MgCl2,
0,1 ìã/ìë ÁÑÀ, 2 ìÌ äè òè îò ðå è òîë (ÄÒÒ), 3 ìêë
ðàñ òâî ðà 14Ñ-àëà íèë-òÐÍÊProAla, ïî ëó ÷å íèå êî òî ðî ãî
îïè ñà íî âû øå. Ðå àê öèþ ïðî âî äè ëè ïðè t = 37 °Ñ,
àëèê âî òû ïî 5 ìêë îò áè ðà ëè â íó ëå âîé òî÷ êå ÷å ðåç
1, 2, 3, 5 è 10 ìèí ïî ñëå íà ÷à ëà ðå àê öèè è íà íî ñè ëè
íà ñòåê ëî âî ëî êîí íûå ôè ëüòðû, ïðî ïè òàí íûå
10 %-é ÒÕÓ. Çà òåì ôè ëüòðû ïðî ìû âà ëè 5 %-é
ÒÕÓ, âû ñó øè âà ëè è àíà ëè çè ðî âà ëè íà æèä êîñ òíîì
ñöèí òèë ëÿ öè îí íîì ñ÷åò ÷è êå.
Àíàëèç ãèä ðî ëè çà ÀÒÔ. Ðå àê öè îí íàÿ ñìåñü â
îáú å ìå 18 ìêë ñî äåð æà ëà 100 ìÌ HEPES, ðÍ 7,5,
25 ìÌ ÊCl, 10 ìÌ MgCl2, 2 ìÌ ÄÒÒ, 1 ìÌ ÀÒÔ,
75 ìêÌ 14Ñ-ìå ÷åí íóþ ÀÒÔ (57,9 ìÊè/ììîëü),
500 ìÌ àëà íèí ëè áî 250 ìÌ ïðî ëèí, 15 ìêÌ
òÐÍÊPro è 2 ìêÌ ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çó.  õî äå ðå -
àêöèè ïðè t = 37 °Ñ îò áè ðà ëè àëèê âî òû ïî 2 ìêë, íà -
íî ñè ëè èõ íà ÏÝÈ-öåë ëþ ëî çó, ïî ñëå ÷å ãî ðàç äå ëÿ-
ëè ÀÒÔ, ÀÄÔ è ÀÌÔ ìå òî äîì òîí êîñ ëîé íîé õðî-
ìà òîã ðà ôèè â 0,75 Ì êà ëèé-ôîñ ôàò íîì áó ôå ðå, ðÍ
3,5. Ðà äè î àê òèâ íîñòü çîí ÀÒÔ è ÀÌÔ àíà ëè çè ðî -
âà ëè íà æèä êîñ òíîì ñöèí òèë ëÿ öè îí íîì ñ÷åò ÷è êå.
Ðå çóëü òà òû è îá ñóæ äå íèå. Äëÿ àëà íè íî âî ãî
ñêà íè ðî âà íèÿ èç áðà íû ïî çè öèè, ãî ìî ëî ãè÷ íûå óæå
ïðî ÿ âèâ øèì ñâîå çíà ÷å íèå äëÿ ïî ñòòðàí ñôåð íîé
ðå äàê òè ðó þ ùåé àê òèâ íîñ òè ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà -
çû E. coli [10], – Ò257, Ê279, Í366; ïðåä ëî æåí íûå
êàê ñî ñòàâ ëÿ þ ùèå àê òèâ íûé öåíòð ðå äàê òè ðó þ ùå -
ãî äî ìå íà íà îñíî âà íèè ñòðóê òóð íûõ äàí íûõ è
êîì ïüþ òåð íî ãî ìî äå ëè ðî âà íèÿ [11] – G331, S332; à
òàê æå ñî ñåä íèå ñ íèì G334 è Å218, íà õî äÿ ùèå ñÿ â
ðà éî íå ñî å äè íå íèÿ ðå äàê òè ðó þ ùå ãî äî ìå íà ñ ñèí -
òå òè ÷åñ êèì äî ìå íîì ôåð ìåí òà. Äëÿ ïðî âåð êè ðå -
äàê òè ðó þ ùåé àê òèâ íîñ òè ïî ëó ÷åí íûõ ìó òàí òíûõ
ôîðì ôåð ìåí òà ïî ãèä ðî ëè çó àëà íèë-òÐÍÊ íà ìè
ñî çäà íà ãèá ðèä íàÿ òðàíñ ïîð òíàÿ ÐÍÊ, óçíà âà å ìàÿ
êàê ïðî ëè íî âîé, òàê è àëà íè íî âîé àìè íî -
àöèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çà ìè. Äëÿ ýòîãî â ïî ñëå äî âà -
òåëü íîñòü ãåíà ïðîëèíîâîé òÐÍÊ ââåëè ýëå ìåí òû
óçíà âà íèÿ òÐÍÊ àëàíèíîâîé (ðèñ. 1).
Ïî ëó ÷åí íóþ õè ìåð íóþ òÐÍÊ àìè íî à öè ëè ðî âà -
ëè ìå ÷å íûì àëà íè íîì. Àêòèâíîñòü ìó òàí òíûõ
ôîðì ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû îöå íè âà ëè ïî ñêî -
ðîñ òè ãèä ðî ëè çà ìå ÷å íîé àëà íèë-òÐÍÊ. Äàí íûå ïî
íà ÷àëü íîé ñêî ðîñ òè ðå àê öèè äå à öè ëè ðî âà íèÿ ïî êà -
çà ëè, ÷òî òðè èç ñå ìè âû äå ëåí íûõ ìó òàí òíûõ ôîðì
ôåð ìåí òà (K279A, G331A è H366A) ïðî ÿ âè ëè ñó -
ùåñ òâåí íî (â 4–50 ðàç) ñíè æåí íóþ ïî ñòòðàí ñôåð -
íóþ ðå äàê òè ðó þ ùóþ àê òèâ íîñòü: K279A äå ìîí-
ñòðè ðó åò 2 % àê òèâ íîñ òè ïî ñðàâíåíèþ ñ òàêîâîé
äèêîãî òèïà, G331A – 16 %, H366A – 24 % (ðèñ. 2).
Äëÿ äàëü íåé øåé õà ðàê òå ðèñ òè êè ìó òàí òíûõ
ôîðì, ïî êà çàâ øèõ ñó ùåñ òâåí íîå ïà äå íèå ïî -
ñòòðàí ñôåð íîé ðå äàê òè ðó þ ùåé àê òèâ íîñ òè ïðè
àíà ëè çå äå à öè ëè ðî âà íèÿ, ïðî à íà ëè çè ðî âà ëè ãèä ðî -
ëèç ÀÒÔ, îòî áðà æà þ ùèé ïðå- è ïî ñòòðàí ñôåð íîå
ðå äàê òè ðî âà íèå â ñóì ìå (ðèñ. 3), è àìè íî à öè ëè ðî -
âà íèå ãî ìî ëî ãè÷ íîé àìè íî êèñ ëî òîé (ðèñ. 4).
Èññëå äî âà íèå ãèä ðî ëè çà ÀÒÔ â ïðè ñó òñòâèè ðå -
äàê òè ðó å ìîé àìè íî êèñ ëî òû (àëà íè íà) âûÿâèëî òå
æå òåí äåí öèè ê ïà äå íèþ ðå äàê òè ðó þ ùåé àê òèâ íîñ -
òè ó ìó òàí òíûõ ôîðì ôåð ìåí òà, ÷òî è àíà ëèç äå-
àöè ëè ðî âà íèÿ. Ïðè ýòîì ñíè æå íèå àìè íî à öè ëè ðó -
41
ÏÐÅÄ ÏÎ ËÀ ÃÀ Å ÌÛÉ ÀÊ ÒÈÂ ÍÛÉ ÖÅÍÒÐ ÄÎ ÌÅ ÍÀ ÏÐÎ ËÈË-òÐÍÊ ÑÈÍ ÒÅ ÒÀ ÇÛ ÁÀÊ ÒÅ ÐÈÈ E. FAECALIS
Ðèñ. 2. Ñðàâ íå íèå ïî ñòòðàí ñôåð íîé ðå äàê òè ðó þ ùåé àê òèâ íîñ -
òè ìó òàí òíûõ ôîðì ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. faecalis ñ åå äè -
êèì òè ïîì ïî íà ÷àëü íîé ñêî ðîñ òè ðå àê öèè äå à öè ëè ðî âà íèÿ (â
ïðî öåí òàõ îò àê òèâ íîñ òè äè êî ãî òèïà)
þ ùåé àê òèâ íîñ òè ìó òàí òíûõ ôîðì íå êîð ðå ëè ðó åò
ñ óìåíü øå íè åì àê òèâ íîñ òè ðå äàê òè ðó þ ùåé è, âè -
äè ìî, âû çâà íî íà âå äåí íû ìè êîí ôîð ìà öè îí íû ìè
èç ìå íå íè ÿ ìè â ñèí òå òè ÷åñ êîì äî ìå íå ïðî -
ëèë-òÐÍÊ ñèíòåòàçû. Íà îñíîâàíèè ýòèõ ðå çóëü òà -
òîâ ìîæíî ñäåëàòü âûâîä î òîì, ÷òî ìóòàöèè
K279A, G331A è H366A ñïåöèôè÷åñêè âëèÿþò íà
ïîñòòðàíñôåðíîå ðåäàêòèðîâàíèå.
Ïî ëó ÷åí íûå äàí íûå ìî ãóò ñâè äå ò åëüñòâî âàòü î
ïðà âî ìî÷ íîñ òè ñäå ëàí íûõ ðà íåå [11] ïðåä ïî ëî æå -
íèé î ñòðóê òó ðå àê òèâ íî ãî äå à öè ëè ðó þ ùå ãî ñàé òà
ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. faecalis, íå ïîä òâåð æäàÿ
ïðè ýòîì ðî ëè ñáëè æåí íûõ ñ äå à öè ëè ðó þ ùèì àê -
òèâ íûì ñàé òîì àìè íî êèñ ëîò íûõ îñòàò êîâ T257 è
S332. Ãî ìî ëî ãè÷ íûå àìè íî êèñ ëîò íûì îñòàò êàì
K279 è H369 ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. coli àìè íî -
êèñ ëîò íûå îñòàò êè ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. fae-
calis K279 è H366 èìå þò ñõîä íîå ñ íè ìè [10] çíà ÷å -
íèå äëÿ äå à öè ëè ðî âà íèÿ àëà íèë-òÐÍÊProAla, ÷òî ñâè -
äå ò åëüñòâó åò â ïî ëüçó îá ùíîñ òè ìå õà íèç ìîâ ïî -
ñòòðàí ñôåð íî ãî ðå äàê òè ðî âà íèÿ ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí -
òå òà çà ìè îáåèõ áàêòåðèé, íåñìîòðÿ íà èõ
îò íî ñè òåëü íóþ ôèëîãåíåòè÷åñêóþ óäàëåííîñòü.
Áî êî âàÿ öåïü ëè çè íà Ê279, êàê ïî êà çû âà þò
ñòðóê òóð íûå äàí íûå, îá ðà ùå íà â ñòî ðî íó îò
îñòàëü íûõ ýëå ìåí òîâ ïðåä ïî ëà ãà å ìî ãî àê òèâ íî ãî
öåí òðà è, âîç ìîæ íî, ó÷àñ òâó åò â ñâÿ çû âà íèè àê öåï -
òîð íî ãî êîí öà àëà íèë-òÐÍÊPro [11]. Êàê â ïðî -
ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çå E. faecalis, òàê è â ôåð ìåí òå
E. coli [10] çà ìå íà ëè çè íà Ê279 íà àëà íèí îêà çû âà åò
íà è áîëü øåå âëè ÿ íèå íà ïî ñòòðàí ñôåð íóþ ðå äàê òè -
ðó þ ùóþ àê òèâ íîñòü ïî ñðàâ íå íèþ ñî âñåìè èçó-
÷åí íû ìè àìè íî êèñ ëîò íûìè îñòàòêàìè. Ïî-âè äè -
ìî ìó, åãî ðîëü çà êëþ ÷à åò ñÿ â ïî çè öè î íè ðî âà íèè
ñóá ñòðà òà â àê òèâ íîì öåí òðå ðå äàê òè ðó þ ùå ãî äî -
ìå íà è ïî ýòîé ïðè÷èíå îêà çû âàå òñÿ êëþ÷åâîé äëÿ
îñóùåñòâëåíèÿ ôåðìåíòîì ïîñòòðàíñôåðíîé ðå -
äàê òè ðó þ ùåé ôóíê öèè.
Çíà ÷å íèå ãèñ òè äè íà Í366, à òàê æå ãëè öè íà
G331, îá ðà çó þ ùå ãî âî äî ðîä íóþ ñâÿçü ñ åãî áî êî -
âîé öåïüþ, î÷å âèä íî, ñî ñòî èò â ïîä äåð æà íèè îïòè -
ìàëü íîé ñòðóê òó ðû äå à öè ëè ðó þ ùå ãî àê òèâ íî ãî
öåí òðà. Çà ìå íà ãî ìî ëî ãè÷ íî ãî ãèñ òè äè íà Í369 íà
àëà íèí ëè áî öèñ òå èí â ôåð ìåí òå E. coli ïðè âî äè ëà
íå òîëü êî ê ïà äå íèþ ïî ñòòðàí ñôåð íîé ðå äàê òè ðó -
þ ùåé àê òèâ íîñ òè, íî è ê íà ðó øå íèþ ñïå öè ôè÷ íîñ -
òè äå à öè ëè ðî âà íèÿ è ãèä ðî ëè çó ïðî ëèë-òÐÍÊPro
[10]. Óçíà âà íèå òà êè ìè ìó òàí òíû ìè ôîð ìà ìè áåë -
êà áîëü øå ãî ïî ðàç ìå ðó ñóá ñòðà òà ìî æåò ñâè äå-
òåëüñòâî âàòü îíà ðó øå íèè öå ëîñ òíîñ òè êàð ìà íà, â
êî òî ðîì ðàñ ïî ëà ãà åò ñÿ ðå äàê òè ðó å ìûé àìè íî êèñ -
ëîò íûé îñòà òîê [10, 11]. Òî æå îá ñòî ÿ ò åëüñòâî
ìîæåò âëèÿòü è íà ñâÿçûâàíèå ñóáñòðàòà, è íà ýô -
ôåê òèâ íîñòü êàòàëèçà, îáúÿñíÿÿ ñíè æå íèå ïî ñò-
òðàíñ ôåð íîé ðåäàêòèðóþùåé àêòèâíîñòè.
Íà îñíî âà íèè ïî ëó ÷åí íûõ äàí íûõ ìîæ íî ïî ëà -
ãàòü, ÷òî âðÿä ëè áî êîâàÿ öåïü êà êîãî-ëè áî èç èçó-
÷åí íûõ àìè íî êèñ ëîò íûõ îñòàò êîâ íå ïîñ ðå äñòâåí -
íî ó÷àñ òâó åò â êà òà ëè çå ðå àê öèè äå à öè ëè ðî âà íèÿ.
Ïðè ýòîì íå ëüçÿ èñ êëþ ÷èòü ðî ëè õè ìè ÷åñ êèõ
ãðóïï îñíîâ íîé öå ïè, íà ïðî ñòðà íñòâåí íîå ïî ëî -
42
ÁÎßÐØÈÍ Ê. Ñ. È ÄÐ.
Ðèñ. 4. Àìèíîàöèëèðîâàíèå òÐÍÊPro R. palustris (CGG) äè êèì
òè ïîì ïðî ëèë-òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. faecalis (1) è åå ìó òàí òíû ìè
ôîð ìà ìè G331A (2), Ê279À (3) è H366A (4); 5 – áåç áåë êîâ
Ðèñ. 3. Ðå äàê òè ðî âà íèå ïðî òèâ àëà íè íà äè êèì òè ïîì ïðî ëèë-
òÐÍÊ ñèí òå òà çû E. faecalis (3) è åå ìó òàí òíû ìè ôîð ìà ìè
G331A (1), H366A (2) è Ê279À (4) â ïðè ñó òñòâèè òÐÍÊPro
R. palustris (CGG); äè êèé òèï áåç òÐÍÊ (5)
æå íèå êî òî ðûõ ìó òà ãå íåç ìîã íå îêà çàòü ðå øà þ ùå -
ãî âëè ÿ íèÿ íå ïîñ ðå äñòâåí íî â êà òà ëè çå, â êî îð äè -
íè ðî âà íèè îò âå òñòâåí íî ãî çà êà òà ëèç èî íà ëè áî
ìî ëå êó ëû âî äû.  ëþ áîì ñëó ÷àå ìå õà íèçì äå à öè -
ëè ðî âà íèÿ àëà íèë-òÐÍÊPro â àê òèâ íîì öåí òðå ðå -
äàê òè ðó þ ùå ãî äî ìå íà áàê òå ðè àëü íûõ ïðî ëèë-
òÐÍÊ ñèí òå òàç îñòà åò ñÿ ïî êà íå âû ÿñ íåí íûì.
K. S. Boyarshin, I. A. Kriklivyi, A. V. Rayevsky, A. A. Himin,
A. D. Yaremchuk, M. A. Tukalo
Study on the putative active site of Enterococcus faecalis prolyl-
tRNA synthetase editing domain by methods of site-directed
mutagenesis
Summary
The maintenance of amino acid specificity by aminoacyl-tRNA
synthetases can require the hydrolysis of missynthesized products
that is known as amino acid editing. Bacterial prolyl-tRNA
synthetase includes a special editing domain, that deacylates
alanyl-tRNAPro, and so exhibits post-transfer editing activity. The
mechanism of tRNA-dependent editing by prolyl-tRNA synthetase
has to be defined. The present work aim is to study the structure of
the active site of enterobacteria E. faecalis prolyl-tRNA synthetase
editing domain. The amino acids positions E218, T257, K279,
G331, S332, G334, and H366 have been chosen for the site-directed
mutagenesis (alanine scanning). An editing activity of the mutants
was compared with the wild type prolyl-tRNA synthetase. Three
amino acid residues, important for the editing activity, K279, G331
and H366, were revealed. This data are consistent with the existing
suppositions about the structure of bacterial prolyl-tRNA
synthetase deacylating active site.
Keywords: prolyl-tRNA synthetase, editing, tRNA, site-directed
mutagenesis.
Ê. Ñ. Áî ÿð øèí, ². À. Êðèê ëè âèé, Î. Â. Ðàºâñüêèé, À. Î. Õ³ì³í,
Ã. Ä. ßðåì ÷óê, Ì. À.Òó êà ëî
Ïå ðåä áà ÷ó âà íèé àê òèâ íèé öåíòð ðå äà ãó þ ÷î ãî äî ìå íó ïðîë³ë-
òÐÍÊ ñèí òå òà çè áàê òå𳿠Enterococcus faecalis
Ðå çþ ìå
Çà áåç ïå ÷åí íÿ àì³íî êèñ ëîò íî¿ ñïå öèô³÷íîñò³ àì³íî à öèë-òÐÍÊ
ñèí òå òàç ³íêî ëè ïî òðå áóå ïðîâåäåííÿ ã³äðîë³çó ïî ìèë êî âî ñèí -
òå çî âà íèõ ïðî äóêò³â, â³äî ìî ãî ÿê àì³íî êèñ ëîò íå ðå äà ãó âàí íÿ.
Áàê òåð³àëüí³ ïðîë³ë-òÐÍÊ ñèí òå òà çè ì³ñòÿòü ñïåö³àëü íèé
ðå äà ãó þ ÷èé äî ìåí, ùî äå à öè ëþº àëàí³ë-òÐÍÊPro ³ òà êèì ÷è íîì
ïðî ÿâ ëÿº ïî ñòòðàí ñôåð íó ðå äà ãó þ ÷ó àê òèâí³ñòü. Ìå õàí³çì
òÐÍÊ-çà ëåæ íî ãî ðå äà ãó âàí íÿ ïðîë³ë-òÐÍÊ ñèí òå òà çîþ ëè-
øàºòüñÿ íå âñòà íîâ ëå íèì. Ìåòà ö³º¿ ðî áî òè ïî ëÿ ãà ëà ó âèç íà -
÷åíí³ ñòðóê òó ðè àê òèâ íî ãî öåí òðà ðå äà ãó þ ÷î ãî äî ìå íó
ïðîë³ë-òÐÍÊ ñèí òå òà çè E. faecalis. Àì³íî êèñ ëîòí³ ïî çèö³¿
E218, T257, K279, G331, S332, G334, H366 îá ðà íî äëÿ
ñàéò-ñïðÿ ìî âà íî ãî ìó òà ãå íå çó (àëàí³íî âî ãî ñêà íó âàí íÿ), à ðå -
äà ãó þ ÷ó àê òèâí³ñòü ìó òàí òíèõ ôîðì ç³ñòàâ ëå íî ç àê -
òèâí³ñòþ ïðîë³ë-òÐÍÊ ñèí òå òà çè äè êî ãî òèïó. Çíàé äå íî òðè
àì³íî êèñ ëîò íèõ çà ëèø êè, âàæ ëèâ³ äëÿ ïî ñòòðàí ñôåð íî¿ ðå äà -
ãó þ ÷î¿ àê òèâ íîñò³ ôåð ìåí òó, – K279, G331 ³ H366. Îòðè ìàí³
äàí³ ï³äòâåð äæó þòü ³ñíó þ÷³ ïðè ïó ùåí íÿ ùîäî ñòðóê òó ðè àê -
òèâ íî ãî öåí òðà ðå äà ãó þ ÷î ãî äî ìå íó áàê òåð³àëü íèõ ïðîë³ë-
òÐÍÊ ñèíòåòàç.
Êëþ ÷îâ³ ñëî âà: ïðîë³ë-òÐÍÊ ñèí òå òà çà, ðå äà ãó âàí íÿ,
òÐÍÊ, ñàéò-ñïðÿ ìî âà íèé ìó òà ãå íåç.
CÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ
1. Jakubowski H., Goldman E. Editing of errors in selection of
amino acids for protein synthesis // Microbiol. Rev.–1992.–
56, N 3.–P. 412–429.
2. Lincecum T. L., Tukalo M., Yaremchuk A., Mursinna R. S.,
Williams A. M., Sproat B. S., Van Den Eynde W., Link A., Van
Calenbergh S., Grotli M., Martinis S. A., Cusack S. Structural
and mechanistic basis of pre- and posttransfer editing by leu-
cyl-tRNA synthetase // Mol. Cell.–2003.–11, N 4.– P. 951–
963.
3. Fukunaga R., Yokoyama S. Structural basis for non-cognate
amino acid discrimination by the valyl-tRNA synthetase edi-
ting domain // J. Biol. Chem.–2005.–280, N 33.–P. 29937–
29945.
4. Fukunaga R., Yokoyama S. Structural basis for substrate re-
cognition by the editing domain of isoleucyl-tRNA syn-
thetase // J. Mol. Biol.–2006.–359, N 4.–P. 901–912.
5. Sasaki H. M., Sekine S., Sengoku T., Fukunaga R., Hattori M.,
Utsunomiya Y., Kuroishi C., Kuramitsu S., Shirouzu M.,
Yokoyama S. Structural and mutational studies of the amino
acid-editing domain from archaeal/eukaryal phenylalanyl-
tRNA synthetase // Proc. Nat. Acad. Sci. USA.–2006.–103,
N 40.–P. 14744–14749.
6. Waas W. F., Schimmel P. Evidence that tRNA synthetase-
directed proton transfer stops mistranslation // Biochemist-
ry.–2007.–46, N 43.–P. 12062–12070.
7. Beuning P. J., Musier-Forsyth K. Hydrolytic editing by a
class II aminoacyl-tRNA synthetase // Proc. Nat. Acad. Sci.
USA.–2000.–97, N 16.–P. 8916–8920.
8. Wong F. C., Beuning J., Silvers C., Musier-Forsyth K. An
isolated class II aminoacyl-tRNA synthetase insertion
domain is functional in amino acid editing // J. Biol. Chem.–
2003.–278, N 52.–P. 52857–52864.
9. Hati S., Ziervogel B., SternJohn J., Wong F. C., Nagan M. C.,
Rosen A. E., Siliciano P. G., Chihade J. W., Musier-Forsyth
K. Pre-transfer editing by class II prolyl-tRNA synthetase:
role of aminoacylation active site in «selective release» of
noncognate amino acids // J. Biol. Chem.–2006.–281, N 38.–
P. 27862–27872.
10. Wong F. C., Beuning P. J., Nagan M., Shiba K., Musier-
Forsyth K. Functional role of the proline-tRNA synthetase
insertion domain in amino acid editing // Biochemistry.–
2002.–41, N 22.–P. 7108–7115.
11. Crepin T., Yaremchuk A., Tukalo M., Cusack S. Structures of
two bacterial prolyl-tRNA synthetases with and without a
cis-editing domain // Structure.–2006.–14.–P. 1511–1525.
12.Boyarshin K. S., Kriklivyi I. A., Tukalo M. A. tRNA-depen-
dent editing of errors by prolyl-tRNA synthetase from bac-
teria Enterococcus faecalis // Ukr. Biochem. J.– 2008.–79,
N 6.–P. 40-44.
13. QuikChange® XL Site-Directed Mutagenesis Kit, instructi-
on manual, catalog #200516.–La Jolla, 2005.–P. 1–15.
ÓÄÊ 577.217.32
Íàä³éøëà äî ðå äàêö³¿ 25.09.07
43
ÏÐÅÄ ÏÎ ËÀ ÃÀ Å ÌÛÉ ÀÊ ÒÈÂ ÍÛÉ ÖÅÍÒÐ ÄÎ ÌÅ ÍÀ ÏÐÎ ËÈË-òÐÍÊ ÑÈÍ ÒÅ ÒÀ ÇÛ ÁÀÊ ÒÅ ÐÈÈ E. FAECALIS
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-5641 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7657 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-01T08:29:54Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Бояршин, К.С. Крикливый, И.А. Раевский, А.В. Химин, А.А. Яремчук, А.Д. Тукало, М.А. 2010-02-01T13:10:40Z 2010-02-01T13:10:40Z 2009 Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis / К.С. Бояршин, И.А. Крикливый, А.В. Раевский, А.А. Химин, А.Д. Яремчук, М.А. Тукало // Біополімери і клітина. — 2009. — Т. 25, № 1. — С. 39-43. — Бібліогр.: 13 назв. — pос. 0233-7657 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5641 577.217.32 Обеспечение аминокислотной специфичности аминоацил-тРНК синтетаз в ряде случаев требует проведения гидролиза ошибочно синтезированных продуктов, известного как аминокислотное редактирование. Бактериальные пролил-тРНК синтетазы содержат специальный редактирующий домен, деацилирующий аланил-тРНКPro и таким образом демонстрирующий посттрансферную редактирующую активность. Механизм тРНК-зависимого редактирования пролил-тРНК синтетазой остается нераскрытым. Цель настоящей работы состояла в изучении структуры активного центраредактирующего домена пролил-тРНК синтетазы E. faecalis. Аминокислотные позиции E218, T257, K279, G331, S332, G334, H366 избраны для сайт-направленного мутагенеза (аланинового сканирования), а редактирующая активность мутантных форм сопоставлена с диким типом пролил-тРНК синтетазы. Выявлены три аминокислотных остатка, имеющих значение для посттрансферной редактирующей активности фермента, – K279, G331 и H366. Полученные данные подтверждают существующие предположения о структуреактивного центра редактирующего домена бактериальных пролил-тРНК синтетаз. The maintenance of amino acid specificity by aminoacyl-tRNA synthetases can require the hydrolysis of missynthesized products that is known as amino acid editing. Bacterial prolyl-tRNA synthetase includes a special editing domain, that deacylates alanyl-tRNAPro, and so exhibits post-transfer editing activity. The mechanism of tRNA-dependent editing by prolyl-tRNA synthetase has to be defined. The present work aim is to study the structure of the active site of enterobacteria E. faecalis prolyl-tRNA synthetase editing domain. The amino acids positions E218, T257, K279, G331, S332, G334, and H366 have been chosen for the site-directed mutagenesis (alanine scanning). An editing activity of the mutants was compared with the wild type prolyl-tRNA synthetase. Three amino acid residues, important for the editing activity, K279, G331 and H366, were revealed. This data are consistent with the existing suppositions about the structure of bacterial prolyl-tRNA synthetase deacylating active site. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Структура і функції біополімерів Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis Передбачуваний активний центр редагуючого доменупроліл-тРНК синтетази бактерії Enterococcus faecalis Study on the putative active site of Enterococcus faecalis prolyl-tRNA synthetase editing domain by methods of site-directed mutagenesis Article published earlier |
| spellingShingle | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis Бояршин, К.С. Крикливый, И.А. Раевский, А.В. Химин, А.А. Яремчук, А.Д. Тукало, М.А. Структура і функції біополімерів |
| title | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis |
| title_alt | Передбачуваний активний центр редагуючого доменупроліл-тРНК синтетази бактерії Enterococcus faecalis Study on the putative active site of Enterococcus faecalis prolyl-tRNA synthetase editing domain by methods of site-directed mutagenesis |
| title_full | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis |
| title_fullStr | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis |
| title_full_unstemmed | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis |
| title_short | Предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-тРНК синтетазы бактерии Enterococcus faecalis |
| title_sort | предполагаемый активный центр редактирующего домена пролил-трнк синтетазы бактерии enterococcus faecalis |
| topic | Структура і функції біополімерів |
| topic_facet | Структура і функції біополімерів |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5641 |
| work_keys_str_mv | AT boâršinks predpolagaemyiaktivnyicentrredaktiruûŝegodomenaproliltrnksintetazybakteriienterococcusfaecalis AT kriklivyiia predpolagaemyiaktivnyicentrredaktiruûŝegodomenaproliltrnksintetazybakteriienterococcusfaecalis AT raevskiiav predpolagaemyiaktivnyicentrredaktiruûŝegodomenaproliltrnksintetazybakteriienterococcusfaecalis AT himinaa predpolagaemyiaktivnyicentrredaktiruûŝegodomenaproliltrnksintetazybakteriienterococcusfaecalis AT âremčukad predpolagaemyiaktivnyicentrredaktiruûŝegodomenaproliltrnksintetazybakteriienterococcusfaecalis AT tukaloma predpolagaemyiaktivnyicentrredaktiruûŝegodomenaproliltrnksintetazybakteriienterococcusfaecalis AT boâršinks peredbačuvaniiaktivniicentrredaguûčogodomenuprolíltrnksintetazibakterííenterococcusfaecalis AT kriklivyiia peredbačuvaniiaktivniicentrredaguûčogodomenuprolíltrnksintetazibakterííenterococcusfaecalis AT raevskiiav peredbačuvaniiaktivniicentrredaguûčogodomenuprolíltrnksintetazibakterííenterococcusfaecalis AT himinaa peredbačuvaniiaktivniicentrredaguûčogodomenuprolíltrnksintetazibakterííenterococcusfaecalis AT âremčukad peredbačuvaniiaktivniicentrredaguûčogodomenuprolíltrnksintetazibakterííenterococcusfaecalis AT tukaloma peredbačuvaniiaktivniicentrredaguûčogodomenuprolíltrnksintetazibakterííenterococcusfaecalis AT boâršinks studyontheputativeactivesiteofenterococcusfaecalisprolyltrnasynthetaseeditingdomainbymethodsofsitedirectedmutagenesis AT kriklivyiia studyontheputativeactivesiteofenterococcusfaecalisprolyltrnasynthetaseeditingdomainbymethodsofsitedirectedmutagenesis AT raevskiiav studyontheputativeactivesiteofenterococcusfaecalisprolyltrnasynthetaseeditingdomainbymethodsofsitedirectedmutagenesis AT himinaa studyontheputativeactivesiteofenterococcusfaecalisprolyltrnasynthetaseeditingdomainbymethodsofsitedirectedmutagenesis AT âremčukad studyontheputativeactivesiteofenterococcusfaecalisprolyltrnasynthetaseeditingdomainbymethodsofsitedirectedmutagenesis AT tukaloma studyontheputativeactivesiteofenterococcusfaecalisprolyltrnasynthetaseeditingdomainbymethodsofsitedirectedmutagenesis |