eIF2 фактор трансляции
Фактор eIF2 представляет собой гетеротримерный белковый комплекс. Его альфа-субъединица фосфорилируется тремя киназами эукариот: у животных - HRI и PKR, а у дрожжей - GCN2. Фосфорилирование фактора предотвращает обмен GDP на GTP, опосредованный фактором eIF2B, и ингибирует трансляцию. Поскольку фосфорилированная форма eIF2 обладает повышенным сродством к eIF2B, последний становится эффективным конкурентным ингибитором формирования активного комплекса eIF2-GTP-Met-тРНКi.
Примером изменения эффективности трансляции мРНК через фосфорилирование фактора инициации eIF2 является механизм контроля биосинтеза гемоглобина под действием гема.
Трансляция глобиновой мРНК в бесклеточной системе биосинтеза белка из ретикулоцитов кроликов в отсутствие гемина (окисленной формы гема) сопровождается быстрым прекращением включения аминокислот в растущие полипептидные цепи, т.е. остановкой трансляции. Оказалось, что в отсутствие гемина специфическая протеинкиназа фосфорилирует фактор инициации трансляции eIF2, который в фосфорилированном состоянии прочно взаимодействует с фактором инициации eIF2B и в составе комплекса остается в связанном с рибосомами состоянии. В результате трансляция глобиновой мРНК останавливается. Гемин, находящийся в избытке в системе трансляции, взаимодействует с протеинкиназой и инактивирует ее. Протеинкиназа утрачивает способность фосфорилировать фактор eIF2 и блокировать трансляцию.
Координация синтеза глобинов на уровне трансляции происходит и в других случаях. В диплоидной клетке человека имеются четыре активных альфа-глобиновых и два экспрессирующихся бета-глобиновых гена. Правильная сборка молекул гемоглобина предполагает участие эквимолярных количеств полипептидных цепей альфа- и бета-глобина, поэтому необходима координация биосинтеза этих белков, которая осуществляется на уровне инициации трансляции. Альфа-глобиновая мРНК конкурирует с бета-глобиновой мРНК за факторы инициации трансляции, однако бета-глобиновая мРНК обладает большим сродством к факторам, что приводит к более высокой эффективности ее трансляции по сравнению с альфа-глобиновой мРНК. В качестве фактора инициации трансляции, ответственного за предпочтительную трансляцию бета-глобиновой мРНК, выступает кэп-связывающий белок.
Смотрите также:
