Роль тРНКПро в претрансферном редактировании аланина пролил-тРНК синтетазой

Abstract

Цель. Охарактеризовать процесс тРНК-зависимого претрансферного редактирования аланина пролил-тРНК синтетазой бактерии Enterococcus faecalis (ПроРСEf). Методы. Скорость процессов редактирования in vitro определяли по гидролизу АТФ ПроРСEf. Пре- и посттрансферное редактирование разделены экспериментально сайт-направленным мутагенезом. Результаты. тРНК-зависимое претрансферное редактирование характеризуется втрое большей скоростью, чем тРНК-независимое. Эффективность процесса зависит от наличия 2'-гидроксильной группы А76 тРНКПро. В отсутствие тРНКПро параллельно с тРНК-независимым претрансферным редактированием происходит высвобождение аланил-АМФ из активного центра ПроРСEf с возможностью вторичного связывания и гидролиза. Выводы. тРНК-зависимое претрансферное редактирование аланина ПроРСEf является каталитическим механизмом, опосредованным 2'-гидроксильной группой А76 тРНКПро. В отсутствие тРНКПро действуют механизмы тРНК-независимого претрансферного редактирования и селективного высвобождения аланил-АМФ.

Мета. Охарактеризувати процес тРНК-залежного претрансферного редагування аланіну проліл-тРНК синтетазою бактерії Enterococcus faecalis (ПроРСEf). Методи. Швидкість процесів редагування in vitro визначали за гідролізом АТФ ПроРСEf. Пре- і посттрансферне редагування експериментально розділено сайт-спрямованим мутагенезом. Результати. тРНК-залежне претрансферне редагування характеризується втричі більшою швидкістю, ніж тРНК-незалежне. Ефективність процесу залежить від наявності 2'-гідроксильної групи А76 тРНКПро. За відсутності тРНКПро паралельно з тРНК-незалежним претрансферним редагуванням відбувається вивільнення з активного центра ПроРСEf аланіл-АМФ з можливістю вторинного зв’язування і гідролізу. Висновки. тРНК-залежне претрансферне редагування аланіну ПроРСEf є каталітичним механізмом, опосередкованим 2'-гідроксильною групою А76 тРНКПро. За відсутності тРНКПро діють механізми тРНК-незалежного претрансферного редагування і селективного вивільнення аланіл-АМФ.

Aim. To characterize the process of tRNA-dependent pretransfer edi- ting of alanine by prolyl-tRNA synthetase of bacteria Enterococcus faecalis (ProRSEf). Methods. Velocity of the editing processes in vitro was determined by ATP hydrolysis by ProRSEf. Pretransfer and posttransfer editing were experimentally separated by site-directed mutagenesis. Results. tRNA-dependent pretransfer editing is characterized by three-fold larger velocity then tRNA-independent editing. Effectivity of the process depends on the presence of 2'-hydroxyle group of A76 tRNAPro. In the absence of tRNAPro selective release of alanyl-AMP occurs simultaneously with tRNA-independent pretransfer editing. Released alanyl-AMP can be re-bound and hydrolyzed. Conclusions. tRNA-dependent pretransfer editing of alanine by ProRSEf is the catalytic mechanism, mediated by 2'-hydroxyl group of A76 tRNAPro. In the absence of tRNAPro tRNA-independent pretransfer editing and selective release of alanyl-AMP occur.