Комплекс из четырёх белков обрабатывает рибосомную РНК как многофункциональный нож

Учёные из Биохимического центра Гейдельбергского университета (BZH) открыли комплекс из четырёх белков, который действует как нож, напильник и ножницы при сборке рибосом. Он удаляет остаточные фрагменты рибонуклеиновой кислоты (РНК), образующиеся в процессе производства рибосом. Результаты опубликованы в журнале Molecular Cell.

Рибосомы — это белковые фабрики клетки. Во время их биогенеза компоненты собираются, модифицируются и дорабатываются. Помимо белков, рибосомы состоят из рибосомной РНК, где рибонуклеотиды соединены в цепочки. Три из четырёх цепей в зрелой рибосоме изначально синтезируются как одна большая молекула РНК, из которой затем вырезаются зрелые цепи. Между ними остаются лишние фрагменты РНК, которые необходимо удалить для получения функциональных рибосом.

Обнаруженный комплекс объединяет несколько функций:

• Субъединица фермента сначала разрезает лишний участок, как тонкий нож или молекулярный скальпель.
• Затем один из образовавшихся концов РНК активируется для постепенного измельчения, пока весь избыток не будет удалён.

Каждая функция обеспечивается отдельным белком, а для измельчения требуется два белка. «Этот белковый комплекс похож на складной нож с тремя инструментами — ножом для разрезания, напильником для подготовки остатка к измельчению и самим измельчителем», — поясняет Лиза Гассе из лаборатории Эда Хурта.

Открытие может пролить свет на происхождение редкого заболевания двигательных нейронов, вызывающего смертельную дыхательную недостаточность у новорождённых. При этой болезни была выявлена мутация в белковом комплексе, а именно в субъединице, выполняющей функцию скальпеля, которая и была в центре исследования гейдельбергской команды.