Estructura del complejo ribosoma-EF-Tu de E. coli a una resolución de <3 Å por medio de cryo-EM con corrección de Cs

Área de la Ciencia:

• Biología Estructural Biología estructural.
• La bioquímica es la bioquímica.
• El microscopio de la microscopía.

Sus antecedentes:

• La criomicroscopia electrónica de partícula única (cryo-EM) ha avanzado en la determinación de la estructura compleja macromolecular.
• Las anteriores estructuras cryo-EM se limitaban a resoluciones superiores a 3 Å y mostraban variaciones de resolución local.

Objetivo del estudio:

• Para presentar una estructura cryo-EM de alta resolución del ribosoma Escherichia coli 70S complejo con el factor de alargamiento Tu, aminoacil-tRNA y kirromicina.
• Para aclarar las funciones de las modificaciones de ARNr y las proteínas ribosómicas flexibles en la estructura y función de los ribosomas bacterianos.

Principales métodos:

• Se empleó cryo-EM corregido por aberración esférica (Cs) para la determinación de la estructura.
• Se utilizó el análisis computacional de imágenes para lograr una reconstrucción de alta resolución.

Principales resultados:

• Se obtuvo una estructura cryo-EM del complejo de ribosomas 70S de E. coli a una resolución de 2,65-2,9 Å.
• La estructura reveló información detallada sobre 35 modificaciones de ARNr y modelos atómicos para las proteínas ribosomales L9 y L31.
• El mapa cryo-EM proporcionó información más detallada sobre el núcleo ribosómico en comparación con las estructuras de rayos X existentes.

Conclusiones:

• Cryo-EM es potente para determinar las estructuras de grandes complejos macromoleculares dinámicos.
• El modelo de alta resolución proporciona la estructura más completa del ribosoma de E. coli hasta la fecha.
• Comprender las modificaciones del ARNr y las estructuras de las proteínas ayuda a comprender la función del ribosoma y las interacciones con antibióticos.