Cryo-EM structure and rRNA model of a translating eukaryotic 80S ribosome at 5.5-A resolution

doi:10.1073/pnas.1009999107

。2010年11月16日；107（46）：19748-53。

doi:10.1073/pnas.1009999107。 Epub 2010年10月27日。

翻译真核80S核糖体5.5-a分辨率的冷冻电镜结构和rRNA模型

附属公司

PMID： 20980660
预防性维修识别码： PMC2993355型
内政部： 10.1073/pnas.1009999107

5.5-a分辨率下翻译真核生物80S核糖体的冷冻电镜结构和rRNA模型

Jean-Paul Armache公司等。美国国家科学院程序。 2010。

。2010年11月16日；107(46):19748-53.

doi:10.1073/pnas.1009999107。 Epub 2010年10月27日。

附属

¹德国慕尼黑Feodor-Lynen-Strasse 25号路德维希·马克西米利安大学生物化学系基因中心，邮编81377。

PMID： 20980660
预防性维修识别码： PMC2993355型
内政部： 10.1073/pnas.1009999107

摘要

蛋白质生物合成是将遗传密码翻译成多肽，发生在核糖核蛋白颗粒（称为核糖体）上。虽然细菌核糖体的X射线结构可用，但真核生物80S核糖体缺乏高分辨率结构。利用冷冻电子显微镜和单粒子重建技术，我们确定了翻译植物（小麦）80S核糖体的结构，分辨率为5.5。这张图，再加上酿酒酵母80S核糖体的6.1？？图，使我们能够对约98%的rRNA进行建模。rRNA扩展片段（ES）和可变区域的准确分配揭示了独特的ES-ES和r-蛋白-ES相互作用，为真核核糖体结构和进化提供了深入的见解。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

数字

**图1。**
真核生物80S核糖体的冷冻电镜重建。(A类)*夏块菌*和(B类)*酿酒酵母*80S核糖体，小（40S）和大（60S）亚基分别呈黄色和灰色，P-tRNA呈绿色。(C类——F类)的选定视图*夏块菌*80S密度图（蓝色网格）和相应的分子模型，r蛋白为黄色，rRNA为白色（主干）和红色（碱基）。

**图2。**
的原子模型*夏块菌*80S核糖体。(A类和B类)二级结构(A类)小型（18S）和(B类)大亚单位（5S、5.8S和28S）核糖体RNA，新建模区域呈绿色。扩展段和可变区域显示为灰色，未建模区域显示为橙色。(C类和D类)rRNA的新建模区域（绿色）突出显示在(C类)小型和(D类)大亚基密度图(左侧)和作为分子模型(赖特). (E类和F类)新建模的蛋白质在(E类)小型和(D类)大亚基密度图(左侧)和作为分子模型(赖特). 新识别的蛋白质为红色，而从头建模的延伸部分为浅绿色，建模但未分配的蛋白质为黄色。

**图3。**
核糖体RNA扩增片段和可变区域。(A类和B类)二级结构*夏块菌*(A类)小型（18S）和(B类)大亚单位（5S、5.8S和28S）核糖体RNA，ES和可变区（VR）着色明显。(C类和D类)的低温电磁图(C类)小型和(D类)带有指定ES和VR颜色的大亚单位，如A类和B类. (E类和F类)rRNA ES和VR的分子模型C类和D类。

**图4。**
膨胀段ES3的分子模型^S公司/欧洲标准6^S公司，ES7^L（左）和ES27^L（左）. (A类)ES6的隔离密度^S公司d（蓝色）和ES3^S公司a、 40S亚基上的c（金）(左侧)和透明的分子模型(居中). rRNA二级结构预测突出ES6环之间的相互作用^S公司d和ES3中的凸起^S公司c（c）(赖特)，如参考文献所建议。(B类)ES7的隔离密度^L（左）从*夏块菌*(*总吨位。*，蓝色）和*酿酒酵母*(*南卡罗来纳州。*，金）在80S核糖体上(左侧)和透明的分子模型(居中). 核糖体蛋白L28e（红色）稳定ES7^L（左）中的*夏块菌*80S核糖体，而r蛋白L6e的延伸似乎通过螺旋ES7形成的三向连接^L（左）c–e类(赖特). 分子模型（黄金）和（蓝色）位置(左侧)，如中所述*酿酒酵母*80S核糖体(*缩略图插入*)（39）和中间位置(，灰色）在*夏块菌*80S核糖体。在酵母中，r蛋白L34e（绿色）和L38e（红色）与和位置。隧道出口（TE）和L1杆（L1）仅供参考。(C类)原理图(右上)和分子模型(*中右对齐*)表明（黄金）和（蓝色）位置涉及ES27的～110°旋转^L（左）a–c相对于H63。连接的二级结构*酿酒酵母*第27页^L（左）a–c和H63。

公式图像 — **图4。**
膨胀段ES3的分子模型^S公司/欧洲标准6^S公司，ES7^L（左）和ES27^L（左）. (A类)ES6的隔离密度^S公司d（蓝色）和ES3^S公司a、 40S亚基上的c（金）(左侧)和透明的分子模型(居中). rRNA二级结构预测突出ES6环之间的相互作用^S公司d和ES3中的凸起^S公司c（c）(赖特)，如参考文献所建议。(B类)ES7的隔离密度^L（左）从*夏块菌*(*总吨位。*，蓝色）和*酿酒酵母*(*南卡罗来纳州。*，金）在80S核糖体上(左侧)和透明的分子模型(居中). 核糖体蛋白L28e（红色）稳定ES7^L（左）中的*夏块菌*80S核糖体，而r蛋白L6e的延伸似乎通过螺旋ES7形成的三向连接^L（左）c–e类(赖特). 分子模型（黄金）和（蓝色）位置(左侧)，如中所述*酿酒酵母*80S核糖体(*缩略图插入*)（39）和中间位置(，灰色）在*夏块菌*80S核糖体。在酵母中，r蛋白L34e（绿色）和L38e（红色）与和位置。隧道出口（TE）和L1杆（L1）仅供参考。(C类)原理图(右上)和分子模型(*中右对齐*)表明（黄金）和（蓝色）位置涉及ES27的～110°旋转^L（左）a–c相对于H63。连接的二级结构*酿酒酵母*第27页^L（左）a–c和H63。

**图5。**
核糖体的冷冻电镜重建(A类)真细菌*大肠杆菌*(31), (B类)酵母*酿酒酵母*(27), (C类)小麦胚芽*夏块菌*（本工程），以及(D类)智人(44). 小亚基和大亚基分别以黄色和灰色显示，P-tRNA（绿色）显示供参考。虚线和数字表示未显示的rRNA扩展片段的核苷酸数量。

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

真核生物特异性核糖体蛋白在80S真核核糖体5.5μl冷冻电镜图中的定位。
Armache JP、Jarasch A、Anger AM、Villa E、Becker T、Bhushan S、Jossinet F、Habeck M、Dindar G、Franckenberg S、Marquez V、Mielke T、Thomm M、Berninghausen O、Beatrix B、Söding J、Westhof E、Wilson DN、Beckmann R。 Armache JP等人。美国国家科学院院刊2010年11月16日；107(46):19754-9. doi:10.1073/pnas.1010005107。Epub 2010年10月25日。美国国家科学院院刊，2010年。 PMID：20974910 免费PMC文章。
真核核糖体的结构和功能。
Wilson DN，Doudna Cate JH。 Wilson DN等人。冷泉Harb Perspect生物。2012年5月1日；4（5）：a011536。doi:10.1101/cshperspect.a011536。冷泉Harb Perspect生物。2012 PMID：22550233 免费PMC文章。审查。
真核核糖体及其抑制剂复合物的晶体结构。
尤苏波娃G，尤苏波娃M。 Yusupova G等人。 Philos Trans R Soc Lond B生物科学。2017年3月19日；372(1716):20160184. doi:10.1098/rstb.2016.0184。 Philos Trans R Soc Lond B生物科学。2017 PMID：28138070 免费PMC文章。审查。
通过冷冻电镜对真菌80S核糖体的比较揭示了rRNA扩增片段的结构和构象的多样性。
Nilsson J、Sengupta J、Gursky R、Nissen P、Frank J。 Nilsson J等人。分子生物学杂志。2007年6月1日；369(2):429-38. doi:10.1016/j.jmb.2007.03.035。Epub 2007年3月20日。分子生物学杂志。2007 PMID：17434183 免费PMC文章。
通过Cs校正的冷冻电镜在<3Å分辨率下的大肠杆菌核糖体EF-Tu复合物的结构。
Fischer N、Neumann P、Konevega AL、Bock LV、Ficner R、Rodnina MV、Stark H。 Fischer N等人。自然。2015年4月23日；520(7548):567-70. doi:10.1038/nature14275。Epub 2015年2月23日。自然。2015 PMID：25707802

查看所有类似文章

引用人

蛋白质环、先前分子状态和生命的共同祖先。
Caetano-Anollés K、Aziz MF、Mughal F、Caetano Anollès G。 Caetano-Anollés K等人。分子进化杂志。2024年4月23日。doi:10.1007/s00239-024-10167-y。打印前在线。分子进化杂志。2024 PMID：38652291 审查。
SINEUP非编码RNA介导的转录后基因调控中SINE重复元件的序列、结构和功能特征的解密。
Sharma H、Valentine MNZ、Toki N、Sueki HN、Gustinich S、Takahashi H、Carninci P。 Sharma H等人。国家公社。2024年2月21日；15(1):1400. doi:10.1038/s41467-024-45517-3。国家公社。2024 PMID：38383605 免费PMC文章。
硼酸通过稳定eRF1阻止80S核糖体从AUG-stop迁移。
田中M、横山T、斋藤H、西本木M、津田K、索塔N、Shigematsu H、Shirouzu M、岩崎S、伊藤T、藤原T。 Tanaka M等人。自然化学生物。2024年5月；20(5):605-614. doi:10.1038/s41589-023-01513-0。Epub 2024年1月24日。自然化学生物。2024 PMID：38267667
植物40S核糖体亚单位的高分辨率结构和内部流动性。
Kravchenko OV、Baymukhametov TN、Afonina ZA、Vassilenko KS。 Kravchenko OV等人。国际分子科学杂志。2023年12月14日；24（24）：17453。doi:10.3390/ijms242417453。国际分子科学杂志。2023 PMID：38139282 免费PMC文章。
核糖体蛋白质和核糖体生物发生因子在人类健康和疾病中的RNA-结合功能。
Catalanotto C、Barbato C、Cogoni C、Benelli D。 Catalanoto C等人。生物医学。2023年11月4日；11（11）：2969。doi:10.3390/生物医学11112969。生物医学。2023 PMID：38001969 免费PMC文章。审查。

查看所有“被引用”文章

工具书类

1. Schmeing TM，Ramakrishnan V.最近的核糖体结构揭示了翻译机制。自然。2009;461:1234–1242.-公共医学
1. Ogle JM，Ramakrishnan V.对翻译忠实性的结构见解。生物化学年度收益。2005年；74:129–177.-公共医学
1. Zaher HS，Green R.分子水平上的保真度：蛋白质合成的经验教训。单元格。2009;136:746–762.-项目管理咨询公司-公共医学
1. Simonovic M，Steitz TA。核糖体催化肽键形成机制的结构观点。Biochim生物物理学报。2009;1789年：612年至623年。-项目管理咨询公司-公共医学
1. Yusupov MM等人。5.5 A分辨率下核糖体的晶体结构。科学。2001年；292:883–896.-公共医学

出版物类型

行动

MeSH术语

行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动

物质

行动

关联数据

行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索
行动
- 在PubMed中搜索
- 在结构中搜索

LinkOut-更多资源

[1] Schmeing TM，Ramakrishnan V.最近的核糖体结构揭示了翻译机制。自然。2009;461:1234–1242.-公共医学

[2] Schmeing TM，Ramakrishnan V.最近的核糖体结构揭示了翻译机制。自然。2009;461:1234–1242.-公共医学

[3] Ogle JM，Ramakrishnan V.对翻译忠实性的结构见解。生物化学年度收益。2005年；74:129–177.-公共医学

[4] Ogle JM，Ramakrishnan V.对翻译忠实性的结构见解。生物化学年度收益。2005年；74:129–177.-公共医学

[5] Zaher HS，Green R.分子水平上的保真度：蛋白质合成的经验教训。单元格。2009;136:746–762.-项目管理咨询公司-公共医学

[6] Zaher HS，Green R.分子水平上的保真度：蛋白质合成的经验教训。单元格。2009;136:746–762.-项目管理咨询公司-公共医学

[7] Simonovic M，Steitz TA。核糖体催化肽键形成机制的结构观点。Biochim生物物理学报。2009;1789年：612年至623年。-项目管理咨询公司-公共医学

[8] Simonovic M，Steitz TA。核糖体催化肽键形成机制的结构观点。Biochim生物物理学报。2009;1789年：612年至623年。-项目管理咨询公司-公共医学

[9] Yusupov MM等人。5.5 A分辨率下核糖体的晶体结构。科学。2001年；292:883–896.-公共医学

[10] Yusupov MM等人。5.5 A分辨率下核糖体的晶体结构。科学。2001年；292:883–896.-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

您的RSS源

翻译真核80S核糖体5.5-a分辨率的冷冻电镜结构和rRNA模型

附属

5.5-a分辨率下翻译真核生物80S核糖体的冷冻电镜结构和rRNA模型

作者

附属

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

关联数据

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

关联数据

相关信息

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库