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O Ribossomal Peptidyl Transferase Center: Estrutura, Função, Evolução, Inibição

RESUMO

O ribossomal peptidyl transferase center (PTC) reside na grande subunidade ribossomal e catalisa as duas principais reações químicas de síntese de proteínas: peptídeo bond formação e liberação de peptídeos. Os mecanismos catalíticos utilizados e a sua inibição por antibióticos têm estado no centro dos biólogos moleculares e estruturais há décadas. Com a elucidação das estruturas atômicas da grande subunidade ribossômica no início do novo milênio, estas questões ganharam um novo nível de significância molecular. As estruturas cristalográficas confirmaram de forma convincente que a peptidil transferase é uma enzima RNA. Isto coloca o ribossomo na lista de riboizmes que ocorrem naturalmente que sobreviveram à transição do mundo do RNA pré-biótico para a biologia contemporânea. Evidências bioquímicas, genéticas e estruturais destacam o papel do ribossomo como um catalisador entrópico que acelera a formação de ligação peptídica principalmente por posicionamento do substrato. Ao mesmo tempo, a libertação de peptidos deve depender mais fortemente da catálise química que envolva um grupo rRNA do PTC. O PTC é caracterizado pela acumulação mais pronunciada de nucleótidos rRNA universalmente conservados em todo o ribossomo. Assim, foi uma surpresa que descobertas recentes revelaram um alto nível inesperado de variação no modo de ligação antibiótica ao PTC dos ribossomas de diferentes organismos.