唐跃辉,包欣欣,刘 坤,张慧聪,王 双,赵君苇,娄慧敏,王 箐,梁 静,乔 蓉,李成伟
(1.周口师范学院 植物遗传与分子育种重点实验室,河南 周口 466000;2.河南省作物分子育种与生物反应器重点实验室,河南 周口 466000)
蛋白质的合成是细胞将遗传信息由核酸水平传递到蛋白质水平的重要步骤,在维持细胞结构的稳定中起重要的作用。蛋白质的合成分为起始、延伸和终止3个过程,然而,真核生物蛋白质的终止需要2类肽链释放因子eRF1(第1类肽链释放因子)和eRF3(第2类肽链释放因子)的参与[1-5],eRF1在核糖体的A位点专一识别终止密码子UAA、UAG、UGA,在P位点催化新生肽链与tRNA之间酯键水解,促使新生肽链的释放,进而引起翻译过程终止[1]。eRF3是鸟嘌呤核苷酸结合蛋白,具有GTPase活性,与eRF1相互作用形成复合体,协助eRF1完成核糖体循环和新生肽链从核糖体的释放[6]。
eRF1蛋白由N、M、C这3个保守的结构域组成,其中,N结构域包含3个保守的NIKS、GTS、YxCxxxF模块基序(motif),该结构域主要负责识别终止密码子[7-9];M结构域包含1个高度保守的GGQ基序,负责肽酰tRNA酯键的水解[8];C结构域是eRF1和eRF3相互作用的区域,其中第410-415位置的氨基酸(GGXLRY基序)在eRF1和eRF3相互作用中起重要的作用,第416-437位的氨基酸富含酸性氨基酸,也是eRF1和eRF3相互作用所必需的[8-11]。
eRF1在不同物种中都具有很高的保守性,在多个物种中都有所研究,但植物中研究较少,仅在拟南芥方面有些报道。此外,eRF1除了终止翻译的功能外还发现了其他功能,例如,抑制酵母eRF1影响酵母有丝分裂[12-13];共抑制拟南芥eRF1-1影响细胞伸长与径向细胞的分离,导致韧皮部异位木质化[14],拟南芥中过表达eRF1-2表现出对葡萄糖超敏感,并且发现,eRF1-2在GA信号转导途径中可能起负调控的作用[15]。……