Estructura cryo-EM del espliceosoma inmediatamente después de la ramificación

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Biología estructural
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• El empalme del ARN mensajero precursor (pre-ARNm) es un proceso biológico fundamental.
• El empalme incluye dos pasos catalíticos que forman un intermediario lariato-intrón.
• El espliceosoma, una gran máquina molecular, orquesta este proceso.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar la dinámica estructural del spliceosome inmediatamente después de la formación del lariat.
• Para visualizar la arquitectura molecular del spliceosome en una etapa intermedia clave del empalme.

Principales métodos:

• Para determinar la estructura se empleó la crio-microscopía electrónica (crio-EM).
• Se obtuvieron datos estructurales de alta resolución (3,8 Å) para el complejo del espliceosoma.

Principales resultados:

• La estructura revela el sitio de unión 5' escindido pero cerca del sitio catalítico Mg2+.
• El 5'-fosfato del intrón está vinculado a la adenosina de la rama.
• Las interacciones específicas que involucran U2/U6 snRNA, U5 snRNA y factores de empalme (Isy1, Yju2, Cwc25) estabilizan el intermediario lariat.
• El 5'-exón está posicionado para la ligadura posterior.

Conclusiones:

• La estructura cryo-EM proporciona una visión sin precedentes de la conformación del espliceosoma después de la formación del lariato.
• Esta estructura aclara la base molecular para estabilizar el intermedio lariat y posiciona los componentes para el segundo paso de empalme.
• Los hallazgos sugieren un mecanismo para la remodelación de intrones antes de la exonligación.