El factor desencadenante en complejo con el ribosoma forma una cuna molecular para las proteínas nacientes

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• Biología Estructural Biología estructural.
• La bioquímica es la bioquímica.

Sus antecedentes:

• Las cadenas polipeptídicas nacientes que emergen de los ribosomas requieren asistencia para el plegamiento adecuado.
• Las chaperonas asociadas a los ribosomas juegan un papel crucial en el plegamiento de las proteínas co-traducionales.
• El factor desencadenante es un acompañante bien caracterizado involucrado en este proceso.

Objetivo del estudio:

• Para determinar la estructura cristalina de alta resolución del factor desencadenante de Escherichia coli.
• Para dilucidar la estructura del dominio de unión al ribosoma del factor desencadenante en complejo con una gran subunidad ribosómica.
• Comprender el mecanismo por el cual el factor desencadenante facilita el plegamiento de la proteína co-traducional.

Principales métodos:

• Se utilizó la cristalografía de rayos X para obtener una estructura de resolución de 2,7 Å del factor gatillo.
• Se realizó la co-cristalización del dominio de unión ribosómica del factor desencadenante con la subunidad ribosómica grande Haloarcula marismortui.
• Se realizó un análisis estructural y un mapeo de dominio del factor desencadenante.

Principales resultados:

• La estructura cristalina revela que el factor desencadenante adopta una conformación única de "dragón agachado".
• Se identificaron dominios distintos (cola de unión a los ribosomas, cabeza de la peptidil-prolyl isomerasa, brazos carboxiterminales).
• La estructura del factor desencadenante coloca sus dominios sobre el túnel de salida ribosomal, creando un entorno de plegado protegido.

Conclusiones:

• La estructura única del factor desencadenante facilita el plegamiento de proteínas co-traducionales mediante la protección de los polipéptidos nacientes.
• Este blindaje protege contra las proteasas y la agregación.
• Los hallazgos sugieren un nuevo mecanismo de acción para las chaperonas asociadas a los ribosomas en el plegamiento de las proteínas.