Anar al contingut

Factor d'elongació

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

Els factors d'elongació o de allargament són substàncies de naturalea proteica imprescindibles per a que el ribosoma puga realisar la traducció genètica, és dir, el procés de biosíntesis de proteïnes en tot ser viu. Es denomina elongació al creiximent en llongitut d'una cadena de polipèptits per mig de la formació d'enllaços que afigen aminoàcits nous a la cadena.

Archiu:081- caps block 0 Tu-1ttt.jpg
Factor d'elongació bacterià EF-La teua (blava) durant la combinació en un ARNt (roig).

Els factors d'elongació estan presents tant en les cèlules procariota com en les eucariota, en estes últimes existixen factors diferents en el citoplasma i les mitocondrias. S'han descrit diverses mutacions en els gens que codifiquen els factors d'elongació que provoquen malalties greus en humans. La bactèria Corynebacterium diphtheriae agent causant de la grup produïx una toxina que actua sobre el factor d'elongació EF-2 i altera la seua funció.[1][2][3]

Tipos de factors d'elongació i principals homòlecs

[editar | editar còdic]

S'han descrit 4 tipos de factors d'elongació, els quals tenen homòlecs en cada organisme, podent resumir-se de la següent manera:

estovanos bactèrianos eucariota Funció
citoplasmàtics mitocondriaels
aEF1A EF-El teu eEF1A mtEFTu Actiu en la traducció, mediant l'entrada del aminoacil ARNt en un lloc lliure del ribosoma.[4]
aEF1B EF-Ts eEF1B mtEFTs Factor d'intercanvi de nucleòtits per a regenerar a EF1A/El teu de la seua forma inactiva a l'activa.[5]
aEF2 EF-G eEF2 mtEFG1 Cataliza la translocación del ARNt i ARNm de l'ribosoma al final de cada ronda d'allargament.[6]
aIF5A EF-P eIF5A - Desbloquege de l'ribosoma causat per seqüències d'aminoàcits específiques.[7]

Nomenclatura

[editar | editar còdic]

La nomenclatura prové de l'anglés. Per eixemple, aEF1A ve de archaeal translation elongation factor 1 alpha. Les sigles EF-La teua vénen de elongation factor thermo unstable (factor d'allargament termo-inestable) i Ts de termo-estable. eIF5A va ser identificat primer com un factor d'iniciació (IF), abans que per un factor d'elongació.

Els factors d'elongació eucariota citoplasmàtics provenen evolutivamente dels arqueanos, per lo que tenen la mateixa nomenclatura. En canvi els factors eucariota mitocondrials tenen orige bacterià i per lo tant duen una nomenclatura paralela.

Cèlules procariota

[editar | editar còdic]

Són 4 factors d'elongació en la cèlula procariota. En bactèrias, la proteïna més abundant que posseïxen és EF-La teua. EF-G té doble funció, com a factor d'elongació i com factor de reciclage de l'ribosoma. En estovas i bactèries, s'ha determinat que a pesar de l'homologia, els factors posseïxen estructures distintes, lo que justifica l'us de diferent nomenclatura.

Cèlules eucariota

[editar | editar còdic]

S'ha descrit 4 factors citoplasmàtics i 3 mitocondrials. Adicionalment, les plantes i algues posseïxen més factors d'elongació en els seus plasts.

Citoplasma

[editar | editar còdic]

S'han descrit els següents factors d'elongació:

  • eEF1 o eEF-1. Complex factor d'elongació eucariota 1. S'han descrit diversos casos de malaltia en humans causats per mutacions en el gen que codifica el eEF-1.[8] És un complex de proteïnes que han adquirit funcions adicionals per a satisfer les demandes d'un mig celular complex a través de diverses subunidades com les següents:
    • eEF1A (abans eEF1α) actua com a suministrament d'Aminoacil ARNt a l'ribosoma
    • eEF1B regenera a eEF1A de la seua forma inactiva (EF1A-GDP) a la seua forma activa (EF1A-GTP). Destaquen les següents subunidades:[9]
      • eEF1Bα, d'àmplia distribució
      • eEF1Bβ, específic en plantes
      • eEF1Bγ, component estructural
      • eEF1Bδ, en animals
  • eEF2 o eEF-2. Factor d'elongació eucariota 2. És l'objectiu de la toxina diftérica (de Corynebacterium diphtheriae) i l'exotoxina A (de Pseudomonas aeruginosa).[10]
  • eIF5A és l'única proteïna coneguda que conté l'aminoàcit inusual hipusina.

Mitocondria

[editar | editar còdic]
  • El factor d'elongació mitocondrial La teua (mtEFTu) depén del gen TUFM.
  • El factor d'elongació mitocondrial TS (mtEFTs) ve del gen TSFM.[11]
  • Les mitocondrias contenen dos homòlecs de el EFG bacterià, mtEFG1 i mtEFG2, que són 35% idèntics, pero mentres que mtEFG1 cataliza específicament la translocación de la traducció, mtEFG2 participa com a factor de reciclage d'ribosoma, per lo que mtEFG2 podria renombrarse com mtRRF2.[12] El factor mtEFG1 ve del gen GFM1.[13]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Alberts, B. et al. (2002). Molecular Biology of the Cell, 4th ed. New York: Garland Science. ISBN 0-8153-3218-1
  2. Berg, J. M. et al. (2002). Biochemistry, 5th ed. New York: W.H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-3051-0
  3. Singh, B. D. (2002). Fundamentals of Genetics, New Delhi, Índia: Kalyani Publishers. ISBN 81-7663-109-4
  4. Weijland A, Harmark K, Cool RH, Anborgh PH, Parmeggiani A (1992). "Elongation factor El teu: a molecular switch in protein biosynthesis". Molecular Microbiology. 6 (6): 683–8. doi:10.1111/j.1365-2958.1992.tb01516.x. PMID 1573997.
  5. InterPro 77.0 (2019), Translation elongation factor EF1B/ribosomal protein S6 Classification of protein families
  6. Jørgensen, R; Ortiz, PA; Carr-Schmid, A; Nissen, P; Kinzy, TG; Andersen, GR (2003). "Two crystal structures demonstrate large conformational changes in the eukaryotic ribosomal translocase". Nature Structural Biology. 10 (5): 379–85. doi:10.1038/nsb923. PMID 12692531.
  7. Danuza Rossi, Reginaldo Kuroshu, Cleslei Zanelli, Sandro Valentini (2014), eIF5A and EF-P: Two Unique Translation Factors Llaure Now Traveling the Same Road Wiley Interdiscip Rev RNA, 5 (2), 209-22 PMID: 24402910 DOI: 10.1002/wrna.1211
  8. OMIM: Eukariotic Translation Elongation Factor 1.
  9. Sasikumar, Arjun N.; Perez, Winder B.; Kinzy, Terri Goss (July 2012). "The Many Rols of the Eukaryotic Elongation Factor 1 Complex". Wiley Interdisciplinary Reviews. RNA. 3 (4): 543–555. doi:10.1002/wrna.1118. ISSN 1757-7004. PMC 3374885. PMID 22555874.
  10. Jørgensen R, Merrill AR, Andersen GR (2006). "The life and death of translation elongation factor 2". Biochemical Society Transactions. 34 (Pt 1): 1–6. doi:10.1042/BST20060001. PMID 16246167.
  11. OMIM: Ts Translation Elongatio Factor.
  12. Paulien Smits, Jan Smeitink & Lambert van donen Heuvel 2010, Mitochondrial Translation and Beyond: Processes Implicated in Combined Oxidative Phosphorylation Deficiencies. BioMed Research International Article ID 737385 | 24 pages | https://doi.org/10.1155/2010/737385
  13. OMIM: Mitochondrial Elongation Factor G1.