SecA kết hợp chọn lọc với trình tự tín hiệu trong các chuỗi protein mới sinh vẫn gắn trên ribosome

Cơ chế Công trình này sử dụng hệ thống dị thể (heterologous system) không có SecA nội sinh và các protein vi khuẩn khác để giải thích vai trò bài tiết chọn lọc protein vi khuẩn của SecA. Cách tiếp cận này cho phép Karamychev và Johnson đánh giá tương tác của SecA với các chuỗi protein mới sinh gắn quang hoạt với ribosome khi không có TF, SecB, Ffh (hợp phần protein vi khuẩn của phân tử nhận biết tín hiệu gọi là SRP), và phức hệ chuyển vị (translocon) SecYEG trong màng plasma của vi khuẩn. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
SecA kết hợp chọn lọc với trình tự tín hiệu trong các chuỗi protein mới sinh vẫn gắn trên ribosomeSecA kết hợp chọn lọc với trìnhtự tín hiệu trong các chuỗiprotein mới sinh vẫn gắn trênribosome: vai trò hướngribosome tới màng tế bào vikhuẩn của SecA Cơ chế Công trình này sử dụng hệ thống dị thể (heterologous system) không cóSecA nội sinh và các protein vikhuẩn khác để giải thích vai tròbài tiết chọn lọc protein vi khuẩncủa SecA.Cách tiếp cận này cho phépKaramychev và Johnson đánh giátương tác của SecA với các chuỗiprotein mới sinh gắn quang hoạtvới ribosome khi không có TF,SecB, Ffh (hợp phần protein vikhuẩn của phân tử nhận biết tínhiệu gọi là SRP), và phức hệchuyển vị (translocon) SecYEGtrong màng plasma của vi khuẩn.Khi không có màng, SecA quangliên kết chéo (photocrosslinked)một cách hiệu quả với cơ chấtchuyển vị OmpA mới tổng hợptrong phức hệ ribosome-proteinmới sinh (RNCs) theo một tươngtác không phụ thuộc vào cả ATPlẫn SecB.Tuy nhiên, protein màng mới tổnghợp (thường được hướng đích bởiSRP) lại không tham gia quang liênkết chéo. Biến đổi trình tự tín hiệukhám phá rằng ái lực của nó vớiSecA và Ffh tỷ lệ nghịch. Kết quảsắc ký lọc gel cho thấy ecA gắnchặt với các ribosome dịch mãcũng như không dịch mã. Khi tinhchế, phức hệ SecA*RNC chứaOmpA mới tổng hợp tiếp xúc vớicác bọng màng trong (innermembrane vesicles) không có SecAchức năng. Ở đó, chuỗi mới sinhđược hướng đích hiệu quả tới phứchệ chuyển vị SecYEG. Tuy nhiên,nếu không có SecA thì RNCskhông thể hướng tới các màng này.Các dữ liệu này chỉ ra một cách rõràng là SecA trong bào tương thamgia bài xuất chọn lọc các proteinbằng cách gắn đồng dịch mã vớitrình tự tín hiệu của các proteinkhông nằm trên màng và hướng cácchuỗi mới sinh này tới phức hệchuyển vị.Selective SecA association withsignal sequences in ribosome-bound nascent chains: Apotential role for SecA inribosome targeting to thebacterial membrane.Karamyshev AL, Johnson AE.J Biol Chem. 2005 Aug 23Sau đây là đánh giá về nghiên cứunày tại F1000 ngày 8-9-2005F1000 Factor 3.0Koreaki ItoKyoto University, JapanMICROBIOLOGYCông trình này không thừa nhậnquan điểm trước đây là vai trò củaSecA trong việc điều hướng proteintới phức hệ chuyển vị SecYEG ở vikhuẩn xảy ra sau dịch mã. Để tránhbị nhiễu bởi các chaperone và cácyếu tố hướng đích khác, các tác giảđã sử dụng hệ thống dịch mã dị biệttrong mầm đại mạch để tạo ra phứchệ chuỗi protein mới sinh vẫn gắnvới ribosome. Sau đó quang liênkết chéo phức hệ này với SecA, tổhợp của các hốc màng SecA vàSecYEG hoặc các yếu tố khác tạinhững vị trí xác định. Kết quả chothấy SecA tương tác đặc hiệu vớitrình tự tín hiệu của protein tiền bàitiết nhưng không với trình tựchuyển màng loại I, SecA gắn vớiribosome, và SecA có thể hướngchuỗi mới sinh vẫn gắn vớiribosome tới phức hệ chuyển vịSecY ít nhất trong mô hình hệthống in vitro này.