El perfilado selectivo del ribosoma revela la acción cotranslacional acompañante del factor desencadenante in vivo

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• Biología celular Biología celular.
• Biogénesis de las proteínas Biogénesis de proteínas.

Sus antecedentes:

• Los polipéptidos nacientes que emergen de los ribosomas interactúan con varios factores de procesamiento, orientación y plegamiento.
• Comprender el momento preciso y la especificidad de estas interacciones es crucial para la biogénesis de las proteínas.
• Estudios previos in vitro sugirieron que el factor desencadenante (TF) está ligado previamente a los ribosomas.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una estrategia de perfiles selectivos de ribosomas para el monitoreo global de la interacción de factores con polipéptidos nacientes.
• Investigar la cinética de unión in vivo y la especificidad del sustrato del factor desencadenante de Escherichia coli (TF).
• Para aclarar el papel de TF en la translocación y procesamiento de proteínas cotranslacionales.

Principales métodos:

• Desarrolló una técnica de perfilado selectivo de ribosomas para monitorear la participación de factores in vivo.
• Aplicó el método para estudiar el factor desencadenante de la chaperona (TF) en Escherichia coli.
• Se analizó el impacto de la pérdida y el exceso de TF en la biogénesis de proteínas de la membrana externa y la translocación cotranslacional.

Principales resultados:

• Identificó proteínas de membrana externa de barril β como sustratos prominentes para el TF.
• Se demostró que la TF activa los ribosomas in vivo solo después de que se traducen aproximadamente 100 aminoácidos, lo que contradice los hallazgos in vitro.
• Se observaron defectos amplios de la membrana externa y una traslocación cotranslacional prematura tras la pérdida de TF.
• Se encontró que el exceso de TF interfiere con la eliminación N-terminal de formil metionina durante el procesamiento cotranslacional.

Conclusiones:

• La cinética de unión in vivo de TF difiere de las predicciones in vitro, que ocurren más tarde en la síntesis de polipéptidos.
• El TF juega un papel crítico en la biogénesis de las proteínas de la membrana externa.
• Apoya un modelo de triaje donde la biogénesis de proteínas depende de la participación secuencial y finamente sintonizada de los factores.