ABSTRACT

ribosomiale peptidil transferasi centro (PTC) risiede nella grande subunità ribosomiale e catalizza i due principali reazioni chimiche di sintesi proteica: formazione del legame peptidico e peptide di rilascio. I meccanismi catalitici impiegati e la loro inibizione da parte degli antibiotici sono stati al centro dei biologi molecolari e strutturali per decenni. Con la delucidazione delle strutture atomiche della grande subunità ribosomiale all’alba del nuovo millennio, queste domande hanno acquisito un nuovo livello di significato molecolare. Le strutture cristallografiche hanno confermato in modo convincente che la peptidil transferasi è un enzima RNA. Questo pone il ribosoma sulla lista dei riboyzmes presenti in natura che sopravvissero alla transizione dal mondo dell’RNA pre-biotico alla biologia contemporanea. Le prove biochimiche, genetiche e strutturali evidenziano il ruolo del ribosoma come catalizzatore entropico che accelera la formazione del legame peptidico principalmente mediante il posizionamento del substrato. Allo stesso tempo, il rilascio del peptide dovrebbe dipendere più fortemente dalla catalisi chimica che probabilmente coinvolge un gruppo rRNA del PTC. Il PTC è caratterizzato dall’accumulo più pronunciato di nucleotidi rRNA universalmente conservati nell’intero ribosoma. Pertanto, è stata una sorpresa che recenti scoperte hanno rivelato un inaspettato alto livello di variazione nella modalità di legame antibiotico al PTC dei ribosomi di diversi organismi.