`
92
4.5. Другие методы исследования рибосом
Методы, рассмотренные в пп. 4.1–4.4, сыграли наибольшую роль в
установлении структуры рибосомы и строения ее функциональных центров и
уже имеют свою историю, однако ими, конечно, не исчерпывается набор
методов, использованных для изучения рибосом. Из методов, которые подробно
не были рассмотрены, стоит упомянуть малоугловое рассеяние нейтронов или
рентгеновских
лучей, позволяющее получать информацию о компактности
частицы и радиусе инерции (радиусе вращения), что позволяет судить, в
частности, о том, в каком виде частица находится в растворе – в мономерном
или олигомерном. Метод ЯМР на ядрах
15
N и
13
C позволяет изучать в растворе
динамические свойства рибосомных компонентов или лигандов, связанных с
рибосомой. Для изучения прокариотической рибосомы и ее субчастиц
используют также группу методов, в основе которых лежит их способность к
самосборке in vitro из суммы белков и рРНК. В выбранных участках
рибосомного белка или рРНК можно делать замены (или делеции)
аминокислотных остатков или нуклеотидов, затем собирать рибосому с участием
такой «мутантной» формы белка или рРНК и смотреть, сохраняется ли
способность к сборке. Если не сохраняется, значит, данный участок
задействован в сборке. Если сборка происходит, то можно выяснить, оказывает
ли влияние на какую-либо функцию рибосомы (способность связывать аа-тРНК,
факторы трансляции
, синтезировать пептидную связь, проводить транслокацию
и пр.) сделанная замена или делеция, и таким образом получить информацию об
участке белка или рРНК, вовлеченном в выполнение рибосомой данной функции.
Эти методы неприменимы к рибосомам эукариот, для которых пока не найдено
подходов к такой сборке.
Глава 5. Функциональные центры рибосомы и принципы их организации
В этом разделе кратко рассмотрим структурную организацию рибосом на
примере рибосом прокариот, которые изучены более детально. Функциональные
центры рибосомы включают:
1) участки связывания каждого из участников процесса трансляции (для
молекул тРНК – их три – А-, Р- и Е-участки);
2) декодирующий центр, где рибосома распознает «правильный»
комплементарный комплекс кодона мРНК с антикодоном
аа-тРНК в А-участке;
3) пептидилтрансферазный центр (ПТЦ), где происходит катализ
образования пептидной связи при элонгации и гидролиз сложноэфирной связи
между синтезированным пептидом и тРНК при терминации;
4) так называемый GTPаза-активирующий центр (ГАЦ), который отвечает за
стимуляцию GTPазной активности факторов трансляции;
5) участки связывания факторов трансляции.