Un componente de la subunidad grande del ribosoma procariótico.
Una representación 3D del ribosoma. Esta es una vista de la disposición 3D del ARNr 23S y 5S en la subunidad ribosómica 50S de Escherichia coli basada en una reconstrucción con microscopía crioelectrónica . [1]
El ARNr 23S es un componente de 2904 nucleótidos de longitud (en E. coli ) de la subunidad grande ( 50S ) del ribosoma bacteriano/arqueano y constituye el centro de peptidil transferasa (PTC). [2] El ARNr 23S se divide en seis dominios estructurales secundarios titulados I-VI, y el ARNr 5S correspondiente se considera dominio VII. [3] La actividad peptidil transferasa ribosómica reside en el dominio V de este ARNr, que también es el sitio de unión más común para los antibióticos que inhiben la traducción, lo que lo convierte en un objetivo para la ingeniería ribosómica. [2] Un miembro bien conocido de esta clase de antibióticos, el cloranfenicol , actúa inhibiendo la formación de enlaces peptídicos; estudios estructurales tridimensionales recientes muestran dos sitios de unión diferentes según la especie de ribosoma. Numerosas mutaciones en dominios del ARNr 23S con actividad peptidil transferasa han dado lugar a resistencia a los antibióticos . [4] Los genes de ARNr 23S suelen tener mayores variaciones de secuencia, incluidas inserciones y/o eliminaciones, en comparación con otros ARNr. [5]
En general, el ARNr tiene una función esencial de peptidil transferasa. El núcleo estimulante del ribosoma desempeña un papel en la configuración del enlace peptídico. Tanto el peptidil-ARNt como el aminoacil-ARNt son importantes para la síntesis de proteínas y la respuesta de transpeptidación.
Bases Esenciales
Sin embargo, las posiciones del ARNr 23S (G2252, A2451, U2506 y U2585) tienen una función importante para la unión del ARNt en el sitio P de la subunidad ribosomal grande. [7] Estos nucleótidos de modificación en el sitio P pueden inhibir la unión del peptidil-ARNt. La modificación de U2555 también puede intervenir en la transferencia de peptidil-ARNt a puromicina. Además, la modificación química de la mitad de estas posiciones G2251, G2253, A2439 y U2584 no puede impedir la unión del ARNt. El peptidil-ARNt de las subunidades 50S que se une al sitio P preserva ocho posiciones del ARNr 23S de la modificación química. [7] Por otro lado, la mutación en el ARNr 23S también puede tener impactos en el crecimiento celular. Las mutaciones A1912G, A1919G y Ψ1917C tienen un fenotipo de crecimiento potente e impiden la traducción, mientras que la mutación A1916G tiene un fenotipo de crecimiento simple y conduce a un defecto en las subunidades 50S. [8]
Hélice 26a del ARNr 23S
El ARN ribosomal 23S está compuesto por seis dominios que forman una compleja red de interacciones moleculares. Una región central monocatenaria conecta todos los dominios mediante el emparejamiento de bases de las dos mitades, formando la Hélice 26a. Algunos consideran que Helix 26a es el Dominio 0 debido a su acción como núcleo central y unidad plegable compacta. La comparación de secuencias de ARN ribosomal 23S y 28S entre especies demuestra la conservación de Helix 26a. Helices continúa brindando soporte como columna vertebral de la arquitectura de dominio. [9]
plástido
Los ribosomas de cloroplasto de plantas "superiores" tienen un ARNr 4,5S adicional creado por fragmentación de 23S. Está ubicado en el lado 3' de 23S en el operón de ARNr y corresponde al extremo 3' del ARNr 23S no fragmentado. [10]
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enlaces externos
Página para 23S_ribosomal_RNA en Rfam
Entrada de pseudobase para pseudonudo del ARN ribosómico 23S (PKB00148)