El mecanismo de eucariotas es
básicamente el mismo que el de procariotas, con la mayor parte de las
diferencias acumuladas en la iniciación. Las principales son:
·
El ribosoma y sus subunidades son más grandes
(40S + 60 S → 80S).
·
Los rRNA son mayores y hay más proteínas por
subunidad ribosómica.
·
La subunidad mayor contiene los rRNA 28S y
5S, pero además una 5,8S adicional que no existe en los procariotas.
·
El ribosoma no tiene sitio E.
·
El mRNA es diferente y sus elementos
distintivos son importantes.
·
Durante el viaje al citoplasma, el mRNA puede
adquirir una estructura secundaria que el ribosoma tiene que eliminar antes de
traducirlo.
·
El codón de iniciación es siempre AUG y no
hay secuencias Shine-Dalgarno.
·
La Met iniciadora no está formilada.
·
El mRNA tiene que prepararse para
interaccionar con el ribosoma.
·
Los factores de traducción son distintos
(aunque muchos tienen funciones análogas) y se nombran comenzando por «e».
Inicio en los eucariotas
eIF-6 estabiliza la subunidad 60S del
ribosoma. eIF-3, eIF-1 y eIF-1A se unen a la subunidad
menor. Junto con el aa-tRNA unido a eIF-2, van a formar el complejo 43S. Como en
procariotas, los aa-tRNA llegan acompañados de un factor (eIF-2) que se
reciclará mediante el factor eIF-2B. Gracias a eIF-5B, el
Met-tRNAi se coloca correctamente.
El mRNA es reconocido por eIF-4F
a través de la caperuza. El complejo 43S se une al mRNA/eIF-4F y comienza a
rastrear el mRNA desde su extremo 5’ en busca del AUG iniciador (normalmente el
primero). Este rastreo es necesario para deshacer las estructuras secundarias
que se han producido en el traslado del mRNA desde el núcleo hasta el
citoplasma. Una vez que lo encuentra se forma el complejo de iniciación 48S.
eIF-1 y eIF-1A estabilizan este complejo además de catalizar su
disociación si este complejo fuera artefactual.
eIF-4G sirve de punto de anclaje de
formación de todos los factores que componen eIF-4F, además de interaccionar
con eIF-3 y PABP. eIF-4E reconoce la caperuza. eIF-4A tiene la
misión es relajar los 15 primeros nucleótidos del mRNA, así como ayudar en la
migración del ribosoma para buscar el AUG iniciador. En la migración le asiste eIF-4B.
eIF-3 podría ser una especie de pinza que, mediante interacciones con
eIF-1 y complementariedad con los rRNA, estabiliza el complejo 48S e
interacciona con eIF-4G.
El mRNA no está unido linealmente al
ribosoma, sino formando una estructura circular por la interacción de PABP
con eIF-4G. Esta estructura permite una reiniciación de la traducción del mRNA
muy eficiente, incluso reciclando el mismo ribosoma. De hecho, la eficiencia de
la traducción está estrechamente ligada a la longitud del poli-A.
eIF-5 activa la actividad GTPasa de eIF-2
para indicar que el rastreo del AUG ha concluido y liberar todos los factores.
Cuando la subunidad mayor se une, se
libera eIF-6 y se forma el complejo
de iniciación 80S, con el Met-tRNAi en el sitio P. El
Met-tRNAi, como en procariotas, no se usará luego en la elongación.
El Met-tRNAi que ha entrado con eIF-2,
como en procariotas, no se usará luego en la elongación a pesar de llevar una
Met sin formilar. El GTP unido a eIF-2 se hidroliza por la intervención de eIF-5,
y es la señal que indica que se ha encontrado el AUG iniciador, provocando la
liberación de todos los factores, incluido los propios eIF-2 y eIF-5. El factor
eIF2 se reciclará mediante el factor eIF-2B con consumo de ATP y es un
punto de regulación estrecha.
La subunidad mayor 50S unida a eIF-6
—que sirve para mantenerla separada de la subunidad 30S— se asocia a la menor,
se desprende eIF-6 y se forma el complejo de iniciación 80S, con el
Met-tRNAi en el sitio P.
Elongación en los eucariotas
Los
factores de elongación que intervienen en eucariotas son análogos a los
procariotas:
· eEF-1α que es
una proteína G, análogo a EF-Tu (EF-1A) [el que aporta los aminoacil-tRNA al
ribosoma]. Reconoce cualquier tRNA menos el iniciador. Como no tiene afinidad
por el ribosoma, se desprende de él cuando el aa-tRNA se fija al ribosoma con
hidrólisis de GTP.
· eEF-1βγ que
es análogo a EF-Ts (EF-1B) [su función es reciclar y regenerar el eEF-1α],
· eEF-2 es otra
proteína G análoga a EF-G (EF-2) que interviene en la translocación del
ribosoma.
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