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伸長因子は、タンパク質合成中にリボソームで機能し、成長するポリペプチドの最初のペプチド結合の形成から最後のペプチド結合までの翻訳伸長を促進するタンパク質のセットです。原核生物で最も一般的な伸長因子は、 EF-Tu、EF-Ts、EF-Gです。[1]細菌と真核生物は、互いにほぼ相同性があるが、異なる構造と異なる研究命名法を持つ伸長因子を使用します。[2]
伸長は翻訳の中で最も速いステップです。[3]細菌では、 1秒間に15～20個のアミノ酸が追加される速度で進行します（1秒間に約45～60ヌクレオチド）。 [要出典]真核生物では、速度は1秒間に約2個のアミノ酸です（1秒間に約6個のヌクレオチドが読み取られます）。[要出典]伸長因子は、このプロセスのイベントを調整し、これらの速度で高精度の翻訳を保証する役割を果たします。[要出典]
相同EFの命名法
真核生物のミトコンドリアとプラスチドは、細胞質機構に加えて独自の翻訳機構を持ち、それぞれ独自の細菌型伸長因子のセットを持っています。[7] [8]ヒトでは、TUFM、TSFM、GFM1、GFM2、GUF1が含まれます。また、名目上の放出因子MTRFRも伸長に役割を果たしている可能性があります。[9]
細菌では、セレノシステイニルtRNAはEF-Tuに関連する特別な伸長因子SelB（P14081）を必要とする。古細菌にもいくつかの相同遺伝子が見つかっているが、その機能は不明である。[10]
ターゲットとして
伸長因子は、いくつかの病原体の毒素の標的となる。例えば、ジフテリア菌はジフテリア毒素を産生し、これが伸長因子（EF-2）を不活性化することで宿主のタンパク質機能を変化させる。その結果、ジフテリアに関連する病理と症状が引き起こされる。同様に、緑膿菌 外毒素AはEF-2を不活性化する。[11]
参考文献
- ^ Parker, J. (2001). 「伸長因子; 翻訳」.遺伝学百科事典. pp. 610–611. doi :10.1006/rwgn.2001.0402. ISBN 9780122270802。
- ^ abcd Sasikumar, Arjun N.; Perez, Winder B.; Kinzy, Terri Goss (2012年7月). 「真核生物伸長因子1複合体の多くの役割」. Wiley Interdisciplinary Reviews. RNA . 3 (4): 543–555. doi :10.1002/wrna.1118. ISSN 1757-7004. PMC 3374885. PMID 22555874 .
- ^ Prabhakar, Arjun; Choi, Junhong; Wang, Jinfan; Petrov, Alexey; Puglisi, Joseph D. (2017年7月). 「翻訳の忠実度と速度の動的基礎：伸長と終結の協調した多段階メカニズム」.タンパク質科学. 26 (7): 1352–1362. doi :10.1002/pro.3190. ISSN 0961-8368. PMC 5477533. PMID 28480640 .
- ^ Weijland A、Harmark K、Cool RH、Anborgh PH 、 Parmeggiani A (1992 年 3 月)。「伸長因子 Tu: タンパク質生合成における分子スイッチ」。 分子微生物学。6 (6): 683–8。doi : 10.1111/ j.1365-2958.1992.tb01516.x。PMID 1573997。
- ^ Jørgensen, R; Ortiz, PA; Carr-Schmid, A; Nissen, P; Kinzy, TG; Andersen, GR (2003 年 5 月)。「2 つの結晶構造が真核生物リボソームトランスロカーゼの大きな構造変化を示す」。Nature Structural Biology。10 ( 5 ) : 379–85。doi :10.1038/nsb923。PMID 12692531。S2CID 4795260。
- ^ ab Rossi, D; Kuroshu, R; Zanelli, CF; Valentini, SR (2013). 「eIF5A と EF-P: 2 つのユニークな翻訳因子が同じ道を歩んでいる」Wiley Interdisciplinary Reviews. RNA . 5 (2): 209–22. doi :10.1002/wrna.1211. PMID 24402910. S2CID 25447826.
- ^ Manuell, Andrea L; Quispe, Joel; Mayfield, Stephen P; Petsko, Gregory A (2007 年 8 月 7 日). 「葉緑体リボソームの構造: 翻訳制御のための新しいドメイン」. PLOS Biology . 5 (8): e209. doi : 10.1371/journal.pbio.0050209 . PMC 1939882. PMID 17683199 .
- ^ GC Atkinson; SL Baldauf (2011). 「伸長因子Gの進化とミトコンドリアおよび葉緑体形態の起源」.分子生物学と進化. 28 (3): 1281–92. doi : 10.1093/molbev/msq316 . PMID 21097998.
- ^ 「KEGG DISEASE: 複合型酸化リン酸化欠損症」www.genome.jp .
- ^ Atkinson, Gemma C; Hauryliuk , Vasili; Tenson, Tanel (2011 年 1 月 21 日)。「古細菌全体に広く分布するが分離した SelB 伸長因子様タンパク質の古代ファミリー」。BMC Evolutionary Biology。11 ( 1 ): 22。doi : 10.1186 / 1471-2148-11-22。PMC 3037878。PMID 21255425 。
- ^ Lee H, Iglewski WJ (1984). 「ジフテリア毒素およびシュードモナス毒素Aと同じ作用機序を持つ細胞ADP-リボシルトランスフェラーゼ」Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 81 (9): 2703–7. Bibcode :1984PNAS...81.2703L. doi : 10.1073/pnas.81.9.2703 . PMC 345138 . PMID 6326138.
さらに読む
- Alberts, B. et al. (2002). Molecular Biology of the Cell、第4版。ニューヨーク：Garland Science。ISBN 0-8153-3218-1 。 [ページが必要]
- Berg, JM et al. (2002).生化学、第5版。ニューヨーク：WH Freeman and Company。ISBN 0-7167-3051-0。[ページが必要]
- Singh, BD (2002). Fundamentals of Genetics、ニューデリー、インド: Kalyani Publishers。ISBN 81-7663-109-4。[ページが必要]