Всі (майже) фактори ініціації виділено і охарактеризовано в системі трансляції глобінової мРНК в ретикулоцитній білок-синтезуючій системі.
Всі білкові фактори є (нагадаю) РНК-зв’язуючими білками, які мають неспецифічну спорідненість до високомолекулярної РНК і здатні утворювати з нею більш-менш стабільні комплекси.
Білкові фактори ініціації еукаріотів поділяються на 2 основні групи:
1) Фактори, що зв’язані з мРНК і готують її до процесу ініціації: гетеромультимерний комплекс eIF 4F (eIF 4A, eIF 4E, eIF 4G),
eIF 4B.
2) Фактори, що зв’язуються і оперують з рибосомними субодиницями, опосередковуючи їх асоціацію/дисоціацію, а також зв’язування з ініціаторною Мет-тРНК та мРНК: eIF 1 (1А), eIF 2, eIF 3, eIF F5.
У таблиці наведено структурні особливості та функції основних білкових
факторів ініціації.
Таблиця білкових факторів ініціації трансляції у еукаріотів
Назва факторів
Коефі-цієнт
седи-мента-ції (S)
Молеку-лярна маса
(кДа)
Молекулярна маса
субодиниць (кДа)
Функція
eIF -1
Стимулює зв’язування 40S рибосомної субодиниці з 5' -кінцем
мРНК
eIF -1A
Стимулює зв’язування Мет- тРНК з 40S субодиницею , стабілізує
зв’язування 40S з мРНК
eIF -2
α 36
β 38
γ 52
Є G-білком. Стимулює ГТФ- залежне зв’язування Мет-тРНК з 40S субодиницею.
α бере участь у регуляції активності за рахунок фосфорилювання
серина 51 в її складі за участі ряду протеїнкіназ , що є відповіддю на певні стресорні фактори. Є необхідною для взаємодії eIF 2 та eIF 2B для проходження нуклеотидного (ГДФ/ГТФ) обміну. Фосфорильований стан eIF 2 α- зупинка ініціації трансляції.
β-маєГТФазну активність,взаємодіє з факторами eIF 2B і eIF 5; містить три полілізинові послідовності (основні амінокислоти) коло N-кінця, а також структуровані цистеїнами цинкові пальці на С-кінці. Обидва мотиви визначаються як домени зв’язування з мРНК і можливо впливають на білок-білкові взаємодії.
γстимулює зв’язування з Мет-тРНК і ГТФ.
eIF -2B
α 81,
β 71,
γ 58
δ 43
ε 34
Стимулює ГДФ/ГТФ обмін у молекулі eIF 2 (є GEF-фактором=
Guanine nucleotide exchange factor). Гетеропентамер, до каталітичної частини належить γі ε, що відповідають за відновлення неактивного ГДФ-звяз. eIF 2 до активного стану -ГТФ-звяз. eIF 2 (саме GEF-функція ). Інші субодиниці –регуляторні, зв’язуються з eIF 2α та дискримінують між її фосфорильованим і нефосфорильованим станом.
eIF- 3
110,67,42,
40,36,35
Гетеропентамер. Зв’язується з 40S субодиницею, стабілізує Мет-тРНК і запобігає асоціації з 60 S субодиницею
eIF -4E*
Зв’язується з 5'-кепом мРНК-кеп-зв'язуючий білок
eIF- 4G*
Підсилює зв’язування eIF- 4E з 5'-кепом мРНК, з’єднує всі білкові фактори ініціації (scaffold protein)
eIF- 4A*
АТФ -залежна хеліказна фунція, необхідна для зв’язування рибосом з еукаріотною м РНК
eIF- 4B
РНК- зв’язуючий білок, стимулює зв’язування рибосоми з м РНК
eIF -5
Бере участь у гідролізі ГТФ, зв’язаного з eIF 2 на 40S субодиниці
(є GАР-фактором=GTPase-activating protein).
eIF -5В
Сприяє асоціації 2-х рибосомних субодиниць з залученням молекули ГТФ (G –protein)
eIF -6
Сприяє дисоціації 60 S субодиниці від ін активованої 80 S рибосоми.
*гетеромультимерний комплекс eIF 4F (eIF 4A, eIF 4E, eIF 4G).
На думку ряду авторів існує фактор eIF -5В, який бере участь у з’єднанні 2-х рибосомних субодиниць з залученням ще однієї молекули ГТФ та фактор eIF -6, що сприяє дисоціації 60 S субодиниці від інактивованої 80 S рибосоми.
