Ribosomal Peptidyl Transferase Center: Structure, Function, Evolution, Inhibition
ABSTRACT
ribosomal peptidyl transferase center (PTC) sijaitsee suuressa ribosomaalisessa alayksikössä ja katalysoi proteiinisynteesin kahta tärkeintä kemiallista reaktiota: peptidisidoksen muodostumista ja peptidin vapautumista. Antibioottien käyttämät katalyyttiset mekanismit ja niiden esto ovat olleet molekyylibiologien ja rakennebiologien keskiössä vuosikymmeniä. Kun suuren ribosomaalisen alayksikön atomirakenteet selvisivät uuden vuosituhannen alussa, nämä kysymykset saivat uuden molekyylitason merkityksen. Kristallografiset rakenteet vahvistivat pakottavasti, että peptidyylitransferaasi on RNA-entsyymi. Tämä asettaa ribosomin sellaisten luonnossa esiintyvien riboyzmeiden luetteloon, jotka elivät kauemmin kuin siirtyminen esibioottisesta RNA-maailmasta nykybiologiaan. Biokemialliset, geneettiset ja rakenteelliset todisteet korostavat ribosomin roolia entropisena katalyyttinä, joka nopeuttaa peptidisidoksen muodostumista ensisijaisesti substraattipaikannuksella. Samalla peptidin vapautumisen tulisi riippua voimakkaammin kemiallisesta katalyysistä, johon todennäköisesti liittyy PTC: n rRNA-ryhmä. PTC: lle on ominaista yleismaailmallisesti säilyneiden rRNA-nukleotidien voimakkain kasautuminen koko ribosomiin. Siksi tuli yllätyksenä, että viimeaikaiset havainnot paljastivat odottamattoman suurta vaihtelua eri eliöiden ribosomien PTC: hen sitoutumisessa.