アレスト解除の分子メカニズム

立体構造をもとに、研究グループは複数の部位に突然変異を導入した変異体 YheS を作成し、アレスト解除活性を測定しました。その結果、以下の二つの相互作用が重要であることがわかりました。

  • YheS の「Arm」という部位とリボソームの「L1 ストーク」という部位の相互作用が、YheS の配置に重要

  • YheS の「PtIM」という部位とリボソームの PTC 付近の部位の相互作用が、tRNA を引き出すことに重要

これらの知見と分子動力学シミュレーションの結果を組み合わせ、研究グループは「YheS によるアレスト解除モデル」を提唱しました。

モデルによると、まず SecM によってアレストしているリボソームに YheS が Eサイトから侵入し、ペプチド新生鎖を引き戻すことでアレストが解除されます。続いて YheS が ATP 加水分解によって構造を変化させてリボソームから離れると、翻訳が再開します。

【図解】