RQCとミトコンドリアプロテオーム恒常性におけるVms1とArb1の構造と機能

SU Ting; THOMS Matthias; CHENG Jingdong; BERNINGHAUSEN Otto; BECKMANN Roland; IZAWA Toshiaki; NEUPERT Walter; IZAWA Toshiaki; HARTL F. Ulrich; NEUPERT Walter; IZAWA Toshiaki; INADA Toshifumi; YAMASHITA Yui

文献

J-GLOBAL ID：201902241835867786 整理番号：19A1401792

RQCとミトコンドリアプロテオーム恒常性におけるVms1とArb1の構造と機能

Structure and function of Vms1 and Arb1 in RQC and mitochondrial proteome homeostasis

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資料名：
巻： 570 号： 7762 ページ： 538-542 発行年： 2019年06月27日
JST資料番号： D0193B ISSN： 0028-0836 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

リボソーム品質管理(RQC)は真核細胞で,細胞質リボソームが翻訳を停止した後の不完全なタンパク質を処理する救出経路を提供する。リボソームの解離後,停止したtRNA結合ペプチドは60Sサブユニットと結合したままであって,Rqc2によるC末端のアラニン残基とトレオニン残基(CAT尾部)の付加により伸長する。その一方で,Vms1はCAT尾部の付加の前か後にペプチジルtRNAの切断と解離を触媒する。Vms1はそうすることで,核にコードされたミトコンドリアタンパク質のCAT尾部付加を妨げるが,そうしなければ,タンパク質の凝集が促進され,ミトコンドリアと細胞の恒常性が妨げられる。今回我々は,60Sサブユニットと結合した出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)Vms1の,ペプチジルtRNA切断の前と後の状態についての構造学的知見および機能的知見を示す。Vms1は,そのVLRF1(Vms1-like release factor1)やジンクフィンガー,アンキリンといったドメインで60Sサブユニットと結合している。VLRF1はRqc2のA-tRNAの位置に重なり,リボソームのA部位と相互作用し,その触媒GSQモチーフをtRNAのCCA端へ向けて伸ばし,そのY285残基はヌクレオチド切断のためにtRNAのA73を押しのけている。切断前の状態では,ペプチジルtRNAの押しのけられたA73を安定化させ,Vms1に依存するtRNA切断を促進するABCF型ATPアーゼArb1がリボソームのE部位で見つかった。我々の構造学的解析から,RQC因子であるVms1とRqc2,Arb1の相互作用と,毒性タンパク質の凝集からミトコンドリアを守るためのそれらの役割への機構的知見が得られる。Copyright Nature Japan KK 2019

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分子構造 , 遺伝子発現

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