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Initiation of Translation02:33

Initiation of Translation

39.2K
Initiating translation is complex because it involves multiple molecules. Initiator tRNA, ribosomal subunits, and eukaryotic initiation factors (eIFs) are all required to assemble on the initiation codon of mRNA. This process consists of several steps that are mediated by different eIFs.
First, the initiator tRNA must be selected from the pool of elongator tRNAs by eukaryotic initiation factor 2 (eIF2). The initiator tRNA (Met-tRNAi) has conserved sequence elements including modified bases at...
39.2K
Initiation of Translation02:33

Initiation of Translation

8.2K
8.2K
Transcription Initiation01:47

Transcription Initiation

21.3K
Initiation is the first step of transcription in eukaryotes. Prokaryotic RNA Polymerase (RNAP) can bind to the template DNA and start transcribing. On the other hand, transcription in eukaryotes requires additional proteins, called transcription factors, to first bind to the promoter region in the DNA template. This binding helps recruit the specific RNAP that can assemble on the DNA and start transcription.
The promoters and enhancers and their accessory proteins allow tight regulation of...
21.3K
Polymer Classification: Architecture01:14

Polymer Classification: Architecture

3.9K
Polymers are classified as linear or branched on the basis of their chain architecture. The polymer chains in linear polymers have a long chain-like structure with minimal to no branching at all. Even if a polymer features large substituent groups on the monomer, which appear as branches to the skeleton, it is not considered a branched polymer. A branched polymer contains secondary polymer chains that arise from the main polymer chain. The branching occurs when the polymer growth shifts from...
3.9K
Formation of Complex Ions03:45

Formation of Complex Ions

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A type of Lewis acid-base chemistry involves the formation of a complex ion (or a coordination complex) comprising a central atom, typically a transition metal cation, surrounded by ions or molecules called ligands. These ligands can be neutral molecules like H2O or NH3, or ions such as CN− or OH−. Often, the ligands act as Lewis bases, donating a pair of electrons to the central atom. These types of Lewis acid-base reactions are examples of a broad subdiscipline called coordination...
26.2K
S-Cdk Initiates DNA Replication02:38

S-Cdk Initiates DNA Replication

5.7K
The cell cycle is a series of events leading to DNA duplication followed by the division of cell content to form two daughter cells. The cell cycle progresses in four stages—the cell increases in size (gap 1 or G1-phase), duplicates its DNA (synthesis or S-phase), prepares to divide (gap 2 or G2-phase), and divides (mitosis or M-phase).
Two states at the origin of replication
In eukaryotes, the initiation of replication occurs at many sites on the chromosomes, called the origins of...
5.7K

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Arquitectura de un complejo de iniciación de la transcriptasa inversa del VIH-1

Kevin P Larsen1,2, Yamuna Kalyani Mathiharan3, Kalli Kappel1

  • 1Program in Biophysics, Stanford University, Stanford, CA, USA.

Nature
|April 27, 2018
PubMed
Resumen

La estructura del complejo de iniciación de la transcriptasa inversa (RT) del virus de la inmunodeficiencia humana tipo 1 (VIH-1) revela cómo la unión al ARN inactiva la enzima. Este hallazgo ofrece un nuevo objetivo potencial para el desarrollo de fármacos antirretrovirales.

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Área de la Ciencia:

  • Biología estructural
  • Virología
  • Descubrimiento de drogas

Sus antecedentes:

  • La transcripción inversa del genoma del ARN del VIH-1 en el ADN es crucial para la infección viral y un objetivo clave para las terapias antirretrovirales.
  • La transcriptasa inversa del VIH-1 (RT) cataliza este proceso, utilizando un ARN de transferencia del huésped (ARNt) como primer.
  • Los mecanismos estructurales precisos que rigen el inicio de la RT, en particular su regulación, siguen siendo poco conocidos.

Objetivo del estudio:

  • Para aclarar la estructura tridimensional del complejo de iniciación de la RT del VIH-1.
  • Comprender las bases estructurales de la regulación de la RT durante la fase de inicio de la transcripción inversa.
  • Identificar nuevos objetivos potenciales para el desarrollo de fármacos antirretrovirales.

Principales métodos:

  • Se utilizó la criomicroscopia electrónica (crio-EM) para determinar la estructura del complejo de iniciación de la RT del VIH-1.
  • El análisis del complejo incluyó un examen detallado de las interacciones entre RT, tRNA y ARN viral.
  • Los datos estructurales se correlacionaron con las observaciones funcionales con respecto a la actividad de RT.

Principales resultados:

  • La estructura determinada revela el VIH-1 RT en una conformación de polimerasa inactiva, caracterizada por dominios de dedos y pulgares abiertos.
  • El complejo primer-plantilla, que incluye tRNA y ARN viral, está posicionado lejos del sitio activo, con estructuras helicoidales extensas formadas.
  • Las interacciones específicas de repliegue y apilamiento de ARN crean una estructura helicoidal larga y colocan los elementos de ARN viral por encima del sitio activo de RT, lo que dificulta la actividad.

Conclusiones:

  • La estructura del complejo de iniciación RT del VIH-1 demuestra cómo la unión al ARN induce una conformación RT inactiva, regulando así la actividad enzimática.
  • Estos hallazgos proporcionan una visión crítica de las bases estructurales de la iniciación de la tecnología de la información y su regulación.
  • Las características estructurales identificadas representan un nuevo objetivo potencial para el diseño de nuevos fármacos antirretrovirales.