Fattore di inizio eucariotico 4F - Eukaryotic initiation factor 4F

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Struttura della soluzione di lievito eIF4E legato al cappuccio m7G e un frammento eIF4G (PDB 1RF8).

Il fattore di inizio eucariotico 4F ( eIF4F ) è un complesso proteico eterotrimerico che lega il cappuccio 5' degli RNA messaggeri (mRNA) per promuovere l' inizio della traduzione eucariotica . Il complesso eIF4F è composto da tre subunità non identiche: la DEAD-box RNA elicasi eIF4A , la proteina legante il cap eIF4E e la grande proteina "scaffold" eIF4G . Il complesso eIF4F dei mammiferi è stato descritto per la prima volta nel 1983 e da allora è stata una delle principali aree di studio sui meccanismi molecolari dell'inizio della traduzione dipendente dal cappuccio.

Funzione

eIF4F è importante per reclutare la piccola subunità ribosomiale (40S) al cappuccio 5' degli mRNA durante l' inizio della traduzione dipendente dal cappuccio . I componenti del complesso sono anche coinvolti nell'inizio della traduzione indipendente dal cappuccio ; per esempio, alcune proteasi virali scindono eIF4G per rimuovere la regione di legame eIF4E, inibendo così la traduzione dipendente dal cappuccio.

Struttura

Le strutture dei componenti di eIF4F sono state risolte individualmente e come complessi parziali con una varietà di metodi, ma attualmente non è disponibile alcuna struttura completa di eIF4F.

subunità

Nei mammiferi, il complesso trimerico eIF4E•G•A può essere purificato direttamente dalle cellule, mentre solo le due subunità eIF4E•G possono essere purificate dalle cellule di lievito. eIF4E lega il cappuccio m 7 G 5' e l'impalcatura eIF4G, collegando il terminale 5' dell'mRNA a un hub di altri fattori di iniziazione e mRNA. Si pensa che l'interazione di eIF4G•A guidi la formazione di una piattaforma di atterraggio dell'RNA a filamento singolo per il complesso di preiniziazione 43S (43S PIC) tramite l' attività dell'elicasi dell'RNA di eIF4A .

Le proteine ​​eIF4F interagiscono con un numero di diversi partner di legame e ci sono più isoforme genetiche di eIF4A , eIF4E ed eIF4G nel genoma umano. Nei mammiferi, eIF4F è collegato alla subunità ribosomiale 40S da eIF3 tramite eIF4G , mentre il lievito in erba manca di questa connessione. Si pensa che le interazioni tra eIF4G e PABP mediano la circolarizzazione delle particelle di mRNA.

subunità MW (kDa) isoforme Caratteristiche principali
eIF4A 46 eIF4A1 , eIF4A2 , eIF4A3 RNA elicasi a scatola morta. Lega mRNA, eIF4G, eIF4B , eIF4H e PDCD4 . Inibito dalle piccole molecole hippuristanol , rocaglamide A (RocA) e pateamina A.
eIF4E 25 eIF4E1 , eIF4E2 , eIF4E3 Proteina legante il cappuccio. Associa eIF4G, 4EBP1 , 4EBP2 e 4EBP3 .
eIF4G 175 eIF4G1 , eIF4G3 Proteina "impalcatura". Lega mRNA, eIF4A, eIF4E e PABP .

A Peso molecolare approssimativo per le proteine ​​umane.

Oltre alle principali proteine ​​che comprendono il trimero eIF4F, il complesso eIF4F interagisce funzionalmente con proteine ​​incluse eIF4B e eIF4H . Anche l'insolita isoforma di eIF4G, eIF4G2 o DAP5 sembra svolgere una funzione di traduzione non canonica.

Regolamento

La subunità eIF4E di eIF4F è un importante bersaglio della segnalazione di mTOR attraverso la proteina legante eIF4E (4E-BP) . La fosforilazione di 4E-BP da parte di mTOR impedisce il loro legame con eIF4E, liberando eIF4E per legare eIF4G e partecipare all'inizio della traduzione.

Guarda anche

Riferimenti