Initiasjonsfaktorer

Skjematisk fremstilling av initieringen av proteinoversettelse i prokaryoter
Skjematisk fremstilling av initieringen av proteinoversettelse i eukaryoter Bare de viktigste initieringsfaktorene vises.

Initiering faktorer (mer presist: translasjonsstart faktorer ) er proteiner og proteinkomplekser i cellene i alle levende ting som er nødvendig for effektiv translasjon av det mRNA , og som har en funksjon under initiering av oversettelse. Siden initieringen av eukaryoter skiller seg vesentlig fra prokaryotene , må de deltakende proteinene differensieres. Mutasjoner i gener som koder for underenheter av eIF-2B-komplekset er ansvarlige for en spesiell arvelig form for leukodystrofi (VWM).

Prokaryote initieringsfaktorer

Prokaryoter har tre proteiner (IF-1, IF-2 og IF-3) som sammen initierer oversettelse. De binder seg alle til den lille underenheten til ribosomet . Hvert av disse proteinene har en spesifikk funksjon og tar et initiasjonstrinn:

  • IF-1 forhindrer for tidlig binding av tRNA til stedet for mRNA som senere vil danne A-stedet for ribosomet.
  • IF-2 er en GTPase . Det sikrer at initiator tRNA ( formylmetionin tRNA ) binder seg til startkodonet . Energien som frigjøres ved hydrolyse av en GTP, samhandler med IF-1, den lille underenheten til ribosomet og initiatoren tRNA.
  • IF-3 forhindrer at den store underenheten binder seg for tidlig til den lille. IF-3 binder seg til den lille underenheten så tidlig som mulig for å sikre at en ny oversettelse kan initialiseres. Det ser ut til å være slik at denne faktoren støtter spaltingen av de små og store underenhetene etter oversettelse.

Eukaryote initieringsfaktorer

Eukaryote initieringsfaktorer tilhører mange forskjellige proteinfamilier og har en rekke funksjoner: å koble av mRNA, å gjenkjenne dens 5'-hette-struktur , å regulere bindingen til ribosomet , å binde start- tRNA og å la komplekset være med ribosomet 60S underenhet kan utføre forlengelsen.

Cirka 45 gener er kjent hos mennesker som koder for eukaryote initieringsfaktorer. Proteinene tilhører følgende komplekser og familier:

komplisert Protein
familie
Gener (HGNC) funksjon
DEAD bokshelikoptre, DEAH-familien DHX29 Binder seg til 40S nær mRNA-inngangen; Oversettelseseffektivitet
eIF-1A EIF1AX , EIF1AY Hjelper med å separere ribosomunderenhetene, binder Met-tRNA; Oversettelseseffektivitet
eIF-2 eIF-2α EIF2S1 Kompleks med GTP og initiator tRNA, senere i tillegg med 40S, forbruker GTP
eIF-2β EIF2S2 , A6NK07 , EIF5
eIF-2G EIF2S3 , EIF2S3L
eIF-2B eIF-2B-α / β / δ EIF2B1 , EIF2B2 , EIF2B4 Kompleks katalyserer GTP-BNP-utveksling i eIF-2 . Patologi: leukodystrofi
eIF-2B-γ / ε EIF2B3 , EIF2B5
eIF-2A EIF2A Tillater initiering av visse spesielle mRNA
eIF-2D EIF2D Lever tRNA til P-stedet på 40S uten behov for GTP. I tillegg forlengelsesfaktor.
eIF-3 div. Modul A: EIF3A , EIF3B , EIF3G , EIF3I . Modul B: EIF3F , EIF3H , EIF3M . Modul C: EIF3C , EIF3D , EIF3E , EIF3L , EIF3K Binder til 40S, muliggjør binding av eIF-1/2, stimulerer initiator-tRNA-binding og 5'-hettegjenkjenning; Endelig letter separasjonen av hele komplekset slik at 60S kan legge til kai.
eIF-4F DEAD-Box-Helicases , eIF4A-familien EIF4A1 , EIF4A2 Oppdager hettestruktur, muliggjør mRNA-binding til ribosom, avvikler mRNA.
eIF-4E EIF4E , EIF4E1B , EIF4E2 , EIF4E3
eIF-4G EIF4G1 , EIF4G2 , EIF4G3
eIF-6 EIF6 Binder seg til 60S og forhindrer dem i å dokke med 40S
IF-2 MTIF2 , EIF5B Initiasjonsfaktor i mitokondrier; homolog med prokaryot IF-2; muliggjør binding av formylmetionin tRNA
IF-3 MTIF3 Initiasjonsfaktor i mitokondrier; homolog med prokaryot IF-3; muliggjør dissosiasjon av 55S ribosomene

litteratur

Individuelle bevis

  1. Leucoencefalopati med forsvinnende hvit substans.  I: Online Mendelian Arv i mennesket . (Engelsk)
  2. James D. Watson , Tania A. Baker , Stephen P. Bell , Alexander Gann , Michael Levine , Richard Losick : Watson Molecular Biology - Dasmolekulare Grundwissen der Biologie 2010, 6. utgave, Pearson Studium - Biologie 2010. ISBN 3868940294 . S. 527.
  3. Jochen Graw , Wolfgang Hennig : Genetik 2010, 5. utgave, Springer 2010. ISBN 3642049982 . Pp. 84-85.
  4. Uniprot søkeresultat Menneskelig innvielses faktorer ( minnesmerke av den opprinnelige fra 22 desember 2016 i Internet Archive ) Omtale: Den arkivet koblingen ble automatisk satt inn og ennå ikke kontrollert. Vennligst sjekk originalen og arkivlenken i henhold til instruksjonene, og fjern deretter denne meldingen.  @1@ 2Mal: Webachiv / IABot / www.uniprot.org