生化学：真核生物リボソームの転位の際のmRNAリーディングフレームの維持
Nature 625, 7994 doi: 10.1038/s41586-023-06780-4
タンパク質合成の最も重要な過程の1つは、メッセンジャーRNA（mRNA）と転移RNA（tRNA）の共役した転位で、これはmRNAのリーディングフレームを1コドン分進めるために必要である。真核生物では転位が速くなり、その忠実度は伸長因子2（eEF2）により維持される。今のところ、真核生物リボソームの転位のスナップショットは少数しか報告されていない。今回我々は、伸長中の真核生物リボソームが、mRNAとペプチジルtRNAと脱アセチル化tRNAからなる完全な転位モジュールと結合した状態の10個の高分解能クライオ電子顕微鏡構造を報告する。そのうちの7個には、リボソームと結合し、天然状態の修飾されたeEF2も含まれている。この研究により、eEF2トランスロカーゼの収容という最初期の状態からこの過程の最終的な段階まで、mRNA–tRNA2-伸長中ペプチドモジュールのリボソームを介する進行が概括され、翻訳中のリーディングフレームのずれを防いでいる相互作用からなる複雑なネットワークが明らかになった。また、真核生物での転位の正確性が80SリボソームとeEF2とtRNAという真核生物特有の要素にどのように依存しているかが明確に示された。今回の知見によって、eEF2に結合して阻害する抗真菌薬ソルダリンによる翻訳停止機構が明らかになった。我々はまた、ジフタミド修飾、つまり真核生物eEF2中の保存されている翻訳後修飾により強制されている立体的に拘束された環境は、正しいワトソン–クリック型コドン–アンチコドン相互作用を安定化するだけでなく、誤りのあるペプチジルtRNAを明らかにしている可能性があり、そのために真核生物でのタンパク質合成のより高い正確性の一因となっていると考える。
