Распознавание стоп-кодонов факторами терминации трансляции эукариот тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.10, кандидат химических наук Крючкова, Полина Николаевна

• Крючкова, Полина Николаевна
• кандидат химических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат химических наук Крючкова, Полина Николаевна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Общая схема терминации трансляции.

1.2. Факторы терминации трансляции 1-го класса.

1.3. Факторы терминации трансляции 2-го класса.

1.4. Взаимодействие еКР1 и сИБЭ.

1.5. Распознавание стоп-кодонов.

1.5.1 Распознавание сгоп-кодонов у прокариот.

1.5.2 Распознавание стоп-кодонов у эукариот.

1.6. Влияние контекста мРНК и пептидил-тРНК на терминацию трансляции.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Распознавание стоп-кодонов факторами терминации трансляции эукариот»

Механизм термынации трансляции, заключительной стадии синтеза полипептидной цепи, остается, во многом, не изученным. Ключевую роль в этом процессе играют белковые факторы терминации трансляции, которые согласно своим функциям подразделяются на два класса [1,2].

Перед исследователями стоит несколько ключевых вопросов применительно к терминации трансляции. Каким образом распознаются стоп-кодоны? Каков механизм гидролиза пептидил-тРНК? Как связаны эти два процесса, то есть, как передается сигнал от декодирующего центра в гидролитический? Каким образом у эукариот осуществляется кооперативное действие двух факторов терминации, приводящее к эффективному отщеплению петпда?

Совсем недавно были получены кристаллические структуры высокого разрешения рибосомалышх комплексов с RF1 и RF2 [3-5], что позволило существенно расширить наши представления о механизме терминации трансляции у прокариот. Хотя опубликованы структуры факторов терминации eRFl, eRF3, и их комплекса [6-8], а также имеется большое количество генетических и биохимических данных, несомненно, улучшающих наше понимание терминации трансляции у эукариот, механизм ее остается неизвестным.

Согласно данным структурного анализа фактор терминации eRF 1 состоит из трех доменов. N-концевой домен ответствен за узнавание стоп-кодонов, М домен вовлечен в процесс гидролиза пептидил-тРНК в петидилтрансферазном центре рибосомы, а С-концевой домен вместе с М доменом взаимодействует с фактором терминации 2-го класса, eRF3. В настоящее время существует ряд подходов для изучения процессов, осуществляемых факторами терминации трансляции эукариот. Во-первых, для поиска функционально важных аминокислотных остатков стали широко использовать точечный мутагенез eRFl с последующим тестированием в системах in vivo и in vitro. Во-вторых, для локализации центров узнавания стоп-кодонов стали создавать химерные белки, содержащие различные участки факторов из организмов с универсальным и вариантным генетическими кодами. Несмотря на это, проблема распознавания стоп-кодонов у эукариот остается нерешенной, в значительной степени из-за отсутствия адекватной тест-системы для исследования этого процесса. Однако ситуация принципиально изменилась, когда недавно была разработана новая полностью реконструированная in vitro система трансляции эукариот, которая позволяет анализировать отдельно каждую из трёх основных стадий трансляции, получать претерминационный и терминационный комплексы и изучать роль каждого компонента системы отдельно и в любом сочетании [9].

Известно, что eRFl и eRF3 кооперативно участвуют в высвобождении полипептидной цепи из рибосомы. Точный механизм того, как eRF3 содействует терминации трансляции, пока неизвестен. Одно из предположений сводится к тому, что eRF3 стимулирует связывание eRFl с прегерминационным комплексом подобно EF-Tu. увеличивающему сродство аминоацил-тРНК к А-сайту рибосомы с находящимся в нем смысловым ко доном [10].

В настоящей работе мы попытались идентифицировать аминокислотные остатки в N домене eRFl человека, ответственные за узнавание стоп-кодонов, выяснить роль С домена eRFl человека в узнавании стоп-кодонов, определить влияние 3'-контекста стоп-кодонов на эффективность терминации трансляции, а также выяснить роль eRF3 человека в дискриминации стоп-кодонов.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертации по теме «Биоорганическая химия», Крючкова, Полина Николаевна

выводы

1. Определяющую роль в переключении специфичности узнавания стоп-кодонов факторами еМ71 ЕирШез и человека играет аминокислотный остаток в положении 70.

2. Идентифицированы аминокислотные остатки N домена eR.Fl человека, важные для узнавания нуклеотидов в стоп-кодонах. За узнавание первого нуклеотида (Ш) отвечают остатки 162, К63; за узнавание второго аденозина (А2) - 836, Т32 и Р131; за узнавание второго гуанозина (в2) - 833 и 870; за узнавание третьего аденозина (АЗ) - У71 и Т32; за узнавание третьего гуанозина(вЗ) -Е55 и У125.

3. Фактор терминации человека II класса еЫРЗ в присутствии ГТФ стимулирует активность фактора eRFl, повышая эффективность терминации трансляции на два порядка, и обладает корректирующей активностью в отношении точечных мутантов 1.

4. Мутации в подвижной петле С домена еРР 1 человека УЗЗ1 А, Н356А, Р357А, Б359А, вЗбЗА и Е365А повышают эффективность распознавания 11АО стоп-кодона и не влияют на способность еШ7! связываться с рибосомой и eRFЗ.

5. Для эффективной терминации трансляции в присутствии факторов eRFl и eRFЗ человека необходимо сходство нуклеотидного состава стоп-кодона и его 3'-контекста (АТ-богатый контекст для 11АА и ОС-богатый для иЛО и ША).

Заключение

Узнавание стоп-кодонов фактором eRFl эукариот - один из ключевых процессов, понимание механизма которого чрезвычайно важно для изучения работы трансляционного аппарата клетки. Целью настоящей работы был поиск участков eRFl человека, ответственных за узнавание сгоп-кодонов. В работе была использована полностью реконструированная in vitro система трансляции эукариот. Применение этой максимально приближенной к природной системы позволяет избежать ряда ограничений, накладываемых другими методами исследования.

В ходе работы было проанализировано более ста мутантных факторов более чем по 40 положениям в N домене eRFl человека и найдены аминокислотные остатки, взаимодействующие с нуклеотидами в стоп-кодонах. На основе эгого была предложена модель узнавания стоп-кодонов фактором терминации трансляции эукариот eRFl. Кроме этого была исследована роль фактора eRF3 в декодировании стоп-сигналов. Показано, что eRF3 стимулирует работу eRFl и обладает корректирующей активностью по отношению к его мутантам.

Кроме этого на основе полученной нашими коллегами ЯМР-структуры С домена eRFl человека, были выбраны позиции для сайт-направленного мутагенеза и подтверждена гипотеза о влиянии петли 357-367 на узнавание стоп-кодонов. Поскольку высказывалось предположение, чго эта петля взаимодействует с 3'-контекстом стоп-кодонов, был получен набор мРНК, содержащих наиболее и наименее распространенные в геноме человека контексты стоп-кодонов, и на них были собраны претерминационные комплексы. Для комплексов с UAA-стоп-кодоном наблюдалась трехкратная разница в эффективности терминации трансляции, индуцируемые фактором eRFl в присутствии еКРЗ-ГТФ. в условиях «хорошего» и «плохого» контекстов. Было высказано предположение о важности сходства нуклеотидного состава З'-контекст и стоп-кодопа для эффективной терминации трансляции.

Таким образом, нами выявлены позиции в eRFl человека, принимающие участие в процессе декодирования стоп-сигналов, однако для того, чтобы окончательно понять механизм терминации трансляции эукариот необходимо получение кристаллической структуры эукариотической рибосомы и различных терминационных комплексов высокого разрешения.

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Материалы

3.1.1. Реактивы

В работе использовали реактивы следующих фирм: триитон, дрожжевой экстракт, агар - «Difco» (США); агароза, ß-меркаптоэтанол - «Sigma» (США); Triton Х-100 -«MP Biomedicals» (США), акриламид и метиленбисакриламид, бромистый этидий, IPTG, ЭДТА. SDS. ДТТ- «Serva» (Германия); дезоксинуклеозидтрифосфаты, набор флуоресцентных иолинуклеотидов для капиллярного электрофореза CXR (Promega), наборы полинуклеотидов - стандартов молекулярных весов для электрофореза ДНК, наборы полипептидов - стандартов молекулярных весов для электрофореза белков, гликоген - «Fermentas» (Литва); трис, ацетаты калия, аммония и натрия, имидазол - «Merck» (Германия); персульфат аммония и TEMED «Bio-Rad» (США); глицерин - «ICN» (США); смола для металл-аффинной хроматографии - «Ni-NTA Superflow» фирмы «Sigma» (США). Все остальные использованные в работе реактивы были отечественного производства квалификации о.с.ч. Радиоактивные соединения: у- PJdGTP синтезирован

Ю.С.Скобловым (Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта, Москва), L S]-L

-метионин фирмы "PerkinElmer" (США). Лизат из ретикулоцитов кролика был получен сотрудниками лаборатории Л.П. Овчинникова (Институт Белка, Пущино).

3.1.2. Ферменты

В работе использовали следующие ферменты: эндонуклеазы рестрикции - Bst98l, Ndel, Xhol, BgñI, Ncol фирм «Fermentas», «Promega»; ДНК-полимеразы: Taq -«Fermentas», HiFi - «Sileks» (Россия), Pfii Turbo - «Stratagene» (США). ДНК-лигаза фага T4 и РНКаза А, ингибитор рибонуклеаз фирмы «Fermentas». AMV обратная транскриптаза «Promega».

3.1.3. Штаммы бактерий и плазм иды

Штаммы бактерий и плазмиды, использованные в работе, представлены в Табл. 3.1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Крючкова, Полина Николаевна, 2010 год

1. Kisselev, L., Ehrenberg, M. and Frolova, L. (2003). Termination of translation: interplay of mRNA, rRNAs and release factors? The EMBO Journal 33, 175-182.

2. Nakamura, Y. and Ito, K. (2003). Making sense of mimic in translation termination. Trends Biochem. Sci 28, 99-105.

3. Korostelev, A., Zhu, J., Asahara, H. and Noller, H.F. (2010). Recognition of the amber UAG stop codon by release factor RF1. EMBO J 29, 2577-85.

4. Laurberg, M., Asahara, H., Korostelev, A., Zhu. J., Trakhanov, S. and Noller, H.F. (2008). Structural basis for translation termination on the 70S ribosome. Nature 454, 852-7.

5. Weixlbaumer, A., Jin, H., Neubauer, C., Voorhees, R.M., Petry, S., Kelley, A.C. and Ramakrishnan, V. (2008). Insights into translational termination from the structure of RF2 bound to the ribosome. Science 322, 953-6.

6. Kong. C. et al. (2004). Crystal structure and functional analysis of the eukaryotic class II release factor eRF3 from S. pombe. Molecular Cell 14, 233-245.

7. Cheng, Z. et al. (2009). Structural insights into eRF3 and stop codon recognition by eRFl. Genes Dev 23, 1106-18.

8. Alkalaeva, E.Z., Pisarev, A.V., L.Y.F., Kisselev, L.L. and Pestova, T.V. (2006). In Vitro Reconstitution of Eukaryotic Translation Reveals Cooperativity between Release Factors eRFl and eRF3. Cell 125, 1125-1136.

9. Nakamura, Y., Ito, K. and L.A., I. (1996). Emerging understanding of translation termination. Cell 87, 147-150.

10. Pisarev, A.V., Hellen, C.U. and Pestova. T.V. (2007). Recycling of eukaryotic posttermination ribosomal complexes. Cell 13 1, 286-99.

11. Pisarev, A.V., Skabkin, M.A., Pisareva, V.P., Skabkina, O.V., Rakotondrafara, A.M., Hentze, M.W., Hellen, C.U. and Pestova, T.V. The role of ABCE1 in eukaryotic posttermination ribosomal recycling. Mol Cell 37, 196-210.

12. Petry, S., Weixlbaumer, A. and Ramakrishnan, V. (2008). The termination' of translation. Curr Opin Struct Biol 18, 70-7.

13. Liang, A., Brunen-Nieweler, C., Muramatsu, T., Kuchino, Y., Beier. H. and Heckmann, K. (2001). The ciliate Euplotes octocarinatus expresses two polypeptide release factors of the type eRFl. Gene 262, 161-8.

14. Inagaki, Y. and Doolittle, W.F. (2001). Class I release factors in ciliates with variant genetic codes. Nucl Acids Res 29. 921-7.

15. Chapman, B. and Brown, C. (2004). Translation termination in Arabidopsis thaliana: characterisation of three versions of release factor 1. Gene 341, 219-25.

16. Guenet, L. et al. (1999). Human release factor eRFl: structural organisation of the unique functional gene on chromosome 5 and of the three processed pseudogenes. FEBSLett 454, 131-6

17. Caron, F. and Meyer, E. (1985). Does Paramecium primaurelia use a different genetic code in its macronucleus? Nature 314. 185-8.

18. Preer, J.R, Jr., Preer, L.B., Rudman, B.M. and Barnett, A J. (1985). Deviation from the universal code shown by the gene for surface protein 51A in Paramecium. Nature 314, 188-90.

19. Meyer, F., Schmidt, PI.J., Plumper. E., Hasilik, A., Mersmann, G., Meyer, H.E., Engstrom, A. and Heckmann, K. (1991). UGA is translated as cysteine in pheromone 3 of Euplotes octocarinatus. ProcNatl Acad Sci USA. 88, 3758-61.

20. Lozupone, C.A, Knight, R.D. and Landweber, L.F. (2001). The molecular basis of nuclear genetic code change in ciliates. Curr Biol 11, 65-74.

21. Osawa, S. and Jukes, T.H. (1989). Codon reassignment (codon capture) in evolution. J Mol Evol 28, 271-8.

22. Frolova, L. et al. (1994). A highly conserved eukaryotic protein family possessing properties of polypeptide chain release factor. Nature 372, 701-3.

23. Seit-Nebi,-A., Frolova, L., Justesen. J. and Kisselev, L. (2001). Class-1 translation termination factors: invariant GGQ minidomain is essential for release activity and ribosome binding but not for stop codon recognition. Nucl Acids Res 29, 3982-7.

24. Zavialov, A.V. Mora, L., Buckingham, R.H. and Ehrenberg, M. (2002). Release of peptide promoted by the GGQ motif of class 1 release factors regulates the GTPase activity of RF3. Mol Cell 10, 789-98.

25. Mora, L., Zavialov, A., Ehrenberg, M. and Buckingham, R.H. (2003). Stop codon recognition and interactions with peptide release factor RF3 of truncated and chimeric RF1 and RF2 from Escherichia coli. Mol Microbiol 50, 1467-76.

26. Shaw, J.J. and Green, R. (2007). Two distinct components of release factor function uncovered by nucleophile partitioning analysis. Mol Cell 28, 458-67.

27. Nissen, P., Kjeldgaard, M. and Nyborg, J. (2000). Macromolecular mimicry. EMBO J 19,489-95.

28. Nakamura, Y., Ito, K. and Ehrenberg, M. (2000). Mimicry grasps reality in translation termination. Cell 101, 349-352.

29. Nakamura, Y., Ito, K. and Isaksson, L.A. (1996). Emerging understanding of translation termination. Cell 87, 147-150.

30. Le Goff, X., Philippe, M. and Jean-Jean, O. (1997). Overexpression of human release factor 1 alone has an antisuppressor effect in human cells. Mol Cell Biol 17, 3164-72.

31. Vestergaard, В., Van, L.B., Andersen, G.R., Nyborg, J., Buckingham, R.H. and Kjeldgaard, M. (2001). Bacterial polypeptide release factor RF2 is structurally distinct from eukaryotic eRFl. Mol Cell 8, 1375-82.

32. Schmitt, E., Panvert, M., Blanquet, S. andMechulam, Y. (1998). Crystal structure of methionyl-tRNAiMet transformylase complexed with the initiator formyl-methiony 1 -tRNAfMet. EMBO J 17. 6819-26.

33. Dincbas-Renqvist, V., Engstrom, A., Mora, L., Heurgue-Hamard, V., Buckingham, R. and Ehrenberg, M. (2000). A post-translational modification in the GGQ motif of RF2 from Escherichia coli stimulates termination of translation. EMBO J 19, 69007.

34. Figaro, S., Scrima, N., Buckingham. R.H. and Heurgue-Hamard, V. (2008). HemK2 protein, encoded on human chromosome 21, methylates translation termination factor eRFl. FEBS Lett 582, 2352-6.

35. Seit-Nebi, A., Frolova, L., Justesen. J. and Kisselev, L. (2001). Class-1 translation termination factors: invariant GGQ minidomain is essential for release activity and ribosome binding but not for stop codon recognition. Nucleic Acids Res 29, 3982-7.

36. Knight, R.D. and Landweber, L.F. (2000). The early evolution of the genetic code. Cell 101,569-72.

37. Merkulova, T.I., Frolova, L.Y., Lazar, M., Camonis, J. and Kisselev, L.L. (1999). C-terminal domains of human translation termination factors eRFl and eRF3 mediate their in vivo interaction. FEBS Lett 443, 41-7.

38. Eurwilaichitr, L., Graves, F.M., Stansfield, I. and Tuite, M.F. (1999). The C-terminus of eRFl defines a functionally important domain for translation termination in Saccharomyces cerevisiae. Mol Microbiol 32, 485-96.

39. Wang, W., Czaplinski, K., Rao, Y. and Peltz, S.W. (2001). The role of Up f proteins in modulating the translation read-through of nonsense-containing transcripts. EMBO J 20, 880-90.

40. Czaplinski, K., Majlesi, N., Banerjee, T. and Peltz, S.W. (2000). Mttl is a Upfl-like helicase that interacts with the translation termination < factors and whose overexpression can modulate termination efficiency. RNA 6, 730-43.

41. Urakov, V.N., Valouev, I.A., Lewitin, E.I., Paushkin, S.V., Kosorukov, V.S., Kushnirov, V.V., Smirnov, V.N. and Ter-Avanesyan, M.D. (2001). Ittlp, a novel protein inhibiting translation termination in Saccharomyces cerevisiae. BMC Mol Biol 2, 9.

42. Кононенко A.B., Дембо K.A. Киселев JI.JT., Волков В.В. (2004). Молекулярная морфология фактора терминации трансляции 1-ого класса эукариот eRFl в растворе. Молекуляр. биология. 38. 303—311.

43. Chavatte, L. Seit-Nebi, A., Dubovaya, V. and Favre, A. (2002). The invariant uridine of stop codons contacts the conserved NIKSR loop of human eRFl in the ribosome. EMBO J 21, 5302-11.

44. Rawat U.B., Zavialov A.V., Sengupta J., Valle M., Grassucci R.A., Linde J., Vestergaard В., Ehrenberg M., Frank J. (2003). A cryo-electron microscopic study of ribosome-bound termination factor RF2. Nature 421, 87-90.

45. Klaholz, B.P., Pape, Т., Zavialov, A.V., Myasnikov, A.G., Orlova, E.V., Vestergaard, В., Ehrenberg, M. and van Heel, M. (2003). Structure of the Escherichia coli ribosomal termination complex with release factor 2. Nature 421, 90-4.

46. Frolova, L.Y., Merkulova. T.I. and Kisselev, L.L. (2000). Translation termination in eukaryotes: polypeptide release factor eRFl is composed of functionally and structurally distinct domains. RNA 6, 381-90.

47. Молотков, M.B., Грайфер, Д.М., Демешкина, H.A., Репкова, М.Н., Веньяминова, А.Г., Карпова, Г.Г. (2005). Расположение матрицы с З'-стороныот кодона в А-участке на 80S рибосоме человека. Молекуляр. биология. 39 (6), 999-1007

48. Воробьев, Ю.Н., Киселев, JI.JI. (2007). Модель структуры эукариотического рибосомного комплекса терминации трансляции. Молекуляр. биология. 41, 103-111.

49. Shin, D.H., Brandsen, J., Jancarik, J. Yokota, H., Kim, R. and Kim, S.H. (2004). Structural analyses of peptide release factor 1 from Thermotoga maritima reveal domain flexibility required for its interaction with the ribosome. J Mol Biol 341, 227-39.

50. Rawat, U., Gao, H., Zavialov, A. Gursky, R. Ehrenberg, M. and Frank, J. (2006). Interactions of the release factor RF1 with the ribosome as revealed by cryo-EM. J Mol Biol 357, 1144-53.

51. Vestergaard, B. et al. (2005). The SAXS solution structure of RF1 differs from its crystal structure and is similar to its ribosome bound cryo-EM structure. Mol Cell 20, 929-38.

52. Graille, M., Heurgue-Hamard, V., Champ. S., Mora, L., Scrima, N., Ulryck, N., van Tilbeurgh, H. and Buckingham, R.H. (2005). Molecular basis for bacterial class I release factor methylation by PrmC. Mol Cell 20, 917-27.

53. Ma, B. and Nussinov, R. (2004). Release factors eRFl and RF2: a universal mechanism controls the large conformational changes. J Biol Chem 279. 53875-85.

54. Milman, G., Goldstein, J., Scolnick, E. and Caskey, T. (1969). Peptide chain termination. 3. Stimulation of in vitro termination. Proc Natl Acad Sci U S A 63, 183-90.

55. Mikuni, O., Ito, K. Moffat, J., Matsumura, K. McCaughan, K., Nobukuni, Т., Tate, W. and Nakamura, Y. (1994). Identification of the prfC gene, which encodes peptide-chain-release factor 3 of Escherichia coli. Proc Natl Acad Sci U S A 91, 5798-802.

56. Zavialov, A.V., Buckingham, R.H. and Ehrenberg, M. (2001). A posttermination ribosomal complex is the guanine nucleotide exchange factor for peptide release factor RF3. Cell 107, 115-24.

57. Mortensen, K.K., Hansen, H.F., Grentzmann, G., Buckingham. R.H. and Sperling-Petersen, H.U. (1995). Osmo-exprcssion and fast two-step purification of Escherichia coli translation termination factor RF-3. Eur J Biochem 234, 732-6.

58. Gao, H. et al. (2007). RF3 induces ribosomal conformational changes responsible for dissociation of class I release factors. Cell 129, 929-41.

59. Beaudet, A.L. and Caskey, C.T. (1970). Release factor translation of RNA phage terminator codons. Nature 227,38-40

60. Freistroffer, D.V., Kwiatkowski, M , Buckingham, R.IT. and Ehrenberg, M. (2000). The accuracy of codon recognition by polypeptide release factors. Proc Natl Acad SciUS A 97, 2046-51.

61. Frolova, L. Goff, X.L., Zhouravleva, G., Davydova, E., Philippe, M. and Kisselev, L. (1996). Eucaryotic polypeptide chain release factor eRF3 is a eRFl- and ribosome-dependent guanosine triphosphatase. RNA 2. 334-341.

62. Stansfield, I. et al. (1995). The products of the SUP45 (eRFl) and SUP35 genes interact to mediate translation termination in Saccharomyces cerevisiae. EMBO J 14,4365-73.

63. Frolova, L.Y. et al. (1998). Functional expression of eukaryotic polypeptide chain release factors 1 and 3 by means of baculovirus/insect cells and complex formation between the factors. Eur J Biochem 256, 36-44.

64. Salas-Marco, J. and Bedwell, D.M. (2004). GTP hydrolysis by eRF3 facilitates stop codon decoding during eukaryotic translation termination. Mol Cell Biol 24, 776978.

65. Инге-Вечтомов, С.Г., Миронова, JI.H., Тер-Аванесян, М.Д. (1994). Неоднозначность трансляции: Версия эукариот? Генетика, 30 (8), 1022-35.

66. Inge-Vechtomov, S., Zhouravleva, G. and Philippe, M. (2003). Eukaryotic release factors (eRFs) history. Biol Cell 95, 195-209.

67. Volkov, K., Osipov, K., Valouev, I., Inge-Vechtomov. S. and Mironova, L. (2007). N-terminal extension of Saccharomyces cerevisiae translation termination factor eRF3 influences the suppression efficiency of sup35 mutations. FEMS Yeast Res 7, 357-65.

68. Song, L., Wang, Y., Chai, В. Wang. W. and Liang, A. (2007). C-terminal 76 amino acids of eRF3 are not required for the binding of release factor eRFla from Euplotes octocarinatus. J Genet Genomics 34. 486-90.

69. Якобсен, Ш.Г., Сегаард, T.M.M., Жан-Жан, О., Фролова, JL, и Юстесен, Ю. Идентификация нового фактора терминации трансляции eRF3b, обладающего in vitro и in vivo активностью eRF3. (2001). Молекулярная биология 35, 672681

70. Chauvin, С., Salhi, S. and Jean-Jean, О. (2007). Human eukaryotic release factor 3a depletion causes cell cycle arrest at G1 phase through inhibition of the mTOR pathway. Mol Cell Biol 27, 5619-29.

71. Chauvin, C., Salhi, S., Le Goff, C., Viranaicken, W., Diop, D. and Jean-Jean, O. (2005). Involvement of human release factors eRF3a and eRF3b in translation termination and regulation of the termination complex formation. Mol Cell, Biol 25, 5801-11.

72. Chai, B., Wang, W. and Liang, A. (2008). Nuclear localization of eukaryotic class II release factor (eRF3): Implication for the multifunction of eRF3 in ciliates Euplotes cell. Cell. Biol. Int. 32, 353-357.

73. Funakoshi, Y. et al. (2007). Mechanism of mRNA deadenylation: evidence for, a molecular- interplay between translation termination factor eRF3 and mRNA deadenylases. Genes Dev 21, 3135-48.

74. Ivanov, P.V., Gehring, N.H., Kunz. J.B., Hentze, M.W. and Kulozik, A.E. (2008). Interactions between UPF1, eRFs, PABP and the exon junction complex suggest an integrated model for mammalian NMD pathways. The EMBO Journal, 1-12.

75. Hauryliuk, V., Zavialov, A., Kisselev, L. and Ehrenberg, M. (2006). Class-1 release factor eRFl promotes GTP binding by class-2 release factor eRF3. Biochimie 88, 747-57.

76. Pisareva, V.P., Pisarev, A.V., Hellen, C.U., Rodnina, M.V. and Pestova, T.V. (2006). Kinetic analysis of interaction of eukaryotic release factor 3 with guanine nucleotides. J Biol Chem

77. Kononenko. A.V., Mitkevich, V.A. Dubovaya, V.I., Kolosov, P.M., Makarov, A.A. and Kisselev, L.L. (2007). Role of the individual domains of translation termination factor eRFl in GTP binding to eRF3. Proteins, In press.

78. Ito, K., Uno, M. and Nakamura, Y. (1998). Single amino acid substitution in prokaryote polypeptide release factor 2 permits it to terminate translation at all three stop codons. Proc Natl Acad Sci U S A 95, 8165-9.

79. Ebihara, K. and Nakamura, Y. (1999). C-terminal interaction of translational release factors eRFl and eRF3 of fission yeast: G-domain uncoupled binding and the role of conserved amino acids. RNA 5, 739-50.

80. Merkulova, T.I., Frolova, L.Y., Lazarc, M., Camonis, J. and Kisselev, L.L. (1999). C-terminal domains of human translation termination factors eRFl and eRF3 mediate their in vivo interaction. FEBS Letters 443, 41-47.

81. Hauryliuk, V., Zavialov, A., Kisselev, L. and Ehrenberg, M. (2006). Class-1 release factor eRFl promotes GTP binding by class-2 release factor eRF3. Biochimie 88, 747-757.

82. Pisareva, V.P., Pisarev, A.V., Hellen, C.U.T., Rodnina, M.V. and Pestova, T.V. (2006). Kinetic Analysis of Interaction of Eukaryotic Release Factor 3 with Guanine Nucleotides. THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 281, 40224-40235

83. Kononenko, A.V., Mitkevich, V.A. Dubova) a. V.I., Kolosov, P.M., Makarov, A.A. and Kisselev, L.L. (2008). Role of the individual domains of translation termination factor eRF 1 in GTP binding to eRF3. Proteins 70, 388-393.

84. Andjelkovic, N., Zolnierowicz, S., Van Hoof, C., Goris, J. and Hemmings, B.A. (1996). The catalytic subunit of protein phosphatase 2A associates with the translation termination factor eRFl. EMBO J 15, 7156-67.

85. Nissen. P., Kjeldgaard, M., Thirup, S„ Polekhina, G., Reshetnikova, L., Clark, B.F. and Nyborg, J. (1995). Crystal structure of the ternary complex of Phe-tRNAPhe, EF-Tu, and a GTP analog. Science 270, 1464-72.

86. Salas-Marco, J. and M., B.D. (2004). GTP hydrolysis by eRF3 facilitates stop codon secoding during eukaryotic translation termination. Molecular and Cellular Biology 24, 7769-7778.

87. Ito, K., Uno, M. and Nakamura, Y. (2000). A tripeptide 'anticodon' deciphers stop codons in messenger RNA. Nature 403, 680-4.

88. Nakamura, Y. and Ito, K. (2002). A tripeptide discriminator for stop codon recognition. FEBS Letters 514, 30-33.

89. Moffat, J.G. and Tate, W.P. (1994). A single proteolytic cleavage in release factor 2 stabilizes ribosome binding and abolishes peptidyl-tRNA hydrolysis activity. J Biol Chem 269, 18899-903.

90. Poole, E. and Tate, W. (2000). Release factors and their role as decoding proteins: specificity and fidelity for termination of protein synthesis. Biochim Biophys Acta 1493, 1-11.

91. Chavatte, L., Frolova, L., Kisselev, L. and Favre, A. (2001). The polypeptide chain release factor eRFl specifically contacts the s(4)UGA stop codon located in the A site of eukaryotic ribosomes. Eur J Biochem 268. 2896-904.

92. Bertram, G., Bell, H.A., Ritchie, D.W., Fullerton, G. and Stansfield, I. . (2000). Terminating eukaryote translation: domain 1 of release factor eRFl functions in stop-codon recognition. RNA 6, 1236-1247.

93. Fan-Minogue, H. et al. (2008). Distinct eRF3 requirements suggest alternate eRFl conformations mediate peptide release during eukaryotic translation termination. Mol Cell 30, 599-609.

94. Frolova, L., Seit-Nebi, A. and Kisselev, L. (2002). Highly conserved NIKS tetrapeptide is functionally essential in eukaryotic translation termination factor eRFl. RNA 8, 129-36.

95. Seit-Nebi, A., Frolova, L. and Kisselev, L. (2002). Conversion of omnipotent translation termination factor eRFl into ciliate-like UGA-only unipotent eRFl. EMBORep 3, 881-6.

96. Kolosov, P., Frolova, L., Seit-Nebi, A., Dubovaya, V., Kononenko, A., Oparina, N., Justesen, J., Efimov, A., Kisselev, L. (2005). Invariant amino acids essential for decoding function of polypeptide release factor eRFl. Nucl. Acids Res. 33, 641825.

97. Bertram, G., Bell, H.A., Ritchie, D.W., Fullerton, G. and Stansfield, I. (2000). Terminating eukaryote translation: domain 1 of release factor eRFl functions in stop codon recognition. RNA 6, 1236-47.

98. Yusupov, M.M., Yusupova, G.Z., Baucom, A., Lieberman, K., Earnest, T.N., Cate, J.II. and Noller, H.F. (2001). Crystal structure of the ribosome at 5.5 A resolution. Science 292, 883-96.

99. Nakamura, Y., Ito, K. and Ehrenberg, M. (2000). Mimicry grasps reality in translation termination. Cell 101, 349-52.

100. Muramatsu, Т., Heckmann, K., Kitanaka, C. and Kuchino, Y. (2001). Molecular mechanism of stop codon recognition by eRFl: a wobble hypothesis for peptide anticodons. FEBS Lett 488, 105-9.

101. Karamyshev, A.L., Ito. K. and Nakamura, Y. (1999). Polypeptide release factor eRFl from Tetrahymena thermophila: cDNA cloning, purification and complex formation with yeast eRF3. FEBS Lett 457, 483-8.

102. Журавалева, Г.А., Москаленко, C.E., Мурина, O.A., Инге-Вечтомов, С.Г. (2007). Жизнеспособные нонсенс-мутанты по гену SUP45 у дрожжей Saccharomyces cerevisiae детальны при повышенной температуре. Генетика. 43 (10), 1363 1371.

103. Inagaki, Y., Blouin, С., Doolittle, W.F. and Roger, A.J. (2002). Convergence and constraint in eukaryotic release factor 1 (eRFl) domain 1: the evolution of stop codon specificity. Nucleic Acids Res 30, 532-44.

104. Chavatte, L., Kervestin, S., Favre, A. and Jean-Jean, O. (2003). Stop codon selection in eukaryotic translation termination: comparison of the discriminating potential between human and ciliatc eRFls. EMBO J 22. 1644-53.

105. Wang, Y., Chai, В., Wang, W. and Liang, A. Functional characterization of polypeptide release factor lb in the ciliate Euplotes. Biosci Rep 30, 425-31.

106. Lekomtsev, S., Kolosov, P., Bidou. L., Frolova, L., Rousset, J.P. and Kisselev, L. (2007). Different modes of stop codon restriction by the Stylonychia and Paramecium eRFl translation termination factors. Proc Natl Acad Sci USA 104, 10824-9.

107. Kolosov, P. et al. (2005). Invariant amino acids essential for decoding function of polypeptide release factor eRFl. Nucleic Acids Res 33, 6418-25.

108. Bulygin, K.N. et al. Three distinct peptides from the N domain of translation termination factor eRFl surround stop codon in the ribosome. RNA 16, 1902-14.

109. Liang, H., Wong, J.Y., Bao, Q., Cavalcanti, A.R. and Landweber, L.F. (2005). Decoding the decoding region: analysis of eukaryotic release factor (eRFl) stop codon-binding residues. J Mol Evol 60, 337-44.

110. Morris, D.K. andLundblad. V. (1997). Programmed translational frameshifting in a gene required for yeast telomere replication. Curr Biol 7, 969-76.

111. Bertram, G„ Innes, S., Minella, O., Richardson. J.P. and Stansfield, I. (2001). Endless possibilities: translation termination and stop codon recognition. Microbiology 147, 255-269.

112. Poole, E.S., Brown, C.M. and Tate, W.P. (1995). The identity of the base following the stop codon determines the efficiency of in vivo translational termination in Escherichia coli. EMBO J 14, 151-8.

113. McCaughan, K.K., Brown, C.M. Dalphin, M.E., Berry, M.J. and Tate, W.P. (1995). Translational termination efficiency in mammals is influenced by the base following the stop codon. Proc Natl Acad Sci U S A 92. 5431-5.

114. Bonetti, B. Fu, L., Moon. J. and Bedwell, D.M. (1995). The efficiency of translation termination is determined by a synergistic inteiplay between upstream and downstream sequences in Saccharomyces cerevisiae. J Mol Biol 251, 334-45.

115. Li, G. and Rice, C.M. (1993). The signal for translational readthrough of a UGA codon in Sindbis virus RNA involves a single cytidine residue immediately downstream of the termination codon. J Virol 67, 5062-7.

116. Cassan, M. and Rousset, J.P. (2001). UAG readthrough in mammalian cells: effect of upstream and downstream stop codon contexts reveal different signals. BMC Mol Biol 2,3.

117. Namy, O., Duchateau-Nguyen, G., Hatin, I., Flermann-Le Denmat. S., Termier, M. and Rousset, J.P. (2003). Identification of stop codon readthrough genes in Saccharomyces cerevisiae. Nucleic Acids Res 31, 2289-96.

118. Grundncr-Culemann, E., Martin, G.W., 3rd, Tujebajeva, R., Harney, J.W. and Berry, M.J. (2001). Interplay between termination and translation machinery in eukaryotic selenoprotein synthesis. J Mol Biol 310, 699-707.

119. Namy, O., Hatin, I. and Rousset, J.P. (2001). Impact of the six nucleotides downstream of the stop codon on translation termination. EMBO Rep 2, 787-93.

120. Pavlov. M.Y., Freistroffer, D.V., Dincbas, V., MacDougall, J., Buckingham, R.PI. and Ehrenberg, M. (1998). A direct estimation of the context effect on the efficiency of termination. J Mol Biol 284, 579-90.

121. Mottagui-Tabar, S., Bjornsson, A. and Isaksson, L.A. (1994). The second to last amino acid in the nascent peptide as a codon context determinant. EMBO J 13, 24957.

122. Doronina, V.A. and Brown, J.D. (2006). Non-canonical decoding events at stop codons in eukaryotes. Mol Biol (Mosk) 40. 731-41.

123. Mottagui-Tabar, S., Tuite, M.F. and Isaksson, L.A. (1998). The influence of 5' codon context on translation termination in Saccharomyces cerevisiae. Eur J Biochem 257, 249-54.

124. Bjornsson, A., Mottagui-Tabar, S. and Isaksson. L.A. (1996). Structure of the C-terminal end of the nascent peptide influences translation termination. EMBO J 15, 1696-704.

125. Doronina, V.A., Wu, C., de Felipe. P., Sachs, M.S., Ryan, M.D. and Brown, J.D. (2008). Site-specific release of nascent chains from ribosomes at a sense codon. Mol Cell Biol 28. 4227-39.

126. Arkov, A.L., Korolev, S.V. and Kisselev, L.L. (1993). Termination of translation in bacteria may be modulated via specific interaction between peptide chain release factor 2 and the last peptidyl-tRNA(Ser/Phe). Nucleic Acids Res 21, 2891-7.

127. Zhang. S., Ryden-Aulin, M. and Isaksson, L.A. (1996). Functional interaction between release factor one and P-site peptidyl-tRNA on the ribosome. J Mol Biol 261,98-107.

128. Zhang, S., Ryden-Aulin, M. and Isaksson, L.A. (1998). Functional interaction between tRNA2Gly2 at the ribosomal P-site and RF1 during termination at UAG. J Mol Biol 284, 1243-6.

129. Zhang, S., Ryden-Aulin. M. and Isaksson, L.A. (1999). Interaction between a mutant release factor one and P-site peptidyl-tRNA is influenced by the identity of the two bases downstream of the stop codon UAG. FEBS Lett 455, 355-8.

130. Salas-Marco, J., Fan-Minogue, H., Kallmeyer, A.K., Klobutcher, L.A., Farabaugh, P.J. and Bedwell, D.M. (2006). Distinct paths to stop codon reassignment by the variant-code organisms Tetrahymena and Euplotes. Mol Cell Biol 26, 438-47.

131. Лекомцев, С.А., Колосов, П.М., Фролова, Л.Ю., Виду, Л., Руссэ, Ж.-П., Киселев, Л.Л. 2007. Как фактор термииации трансляции eRFl ресничных рода Euplotes не узнает стоп кодон UGA. Молекуляр. биология. 41, 1014—1022.

132. Atkinson, G.C., Baldauf, S.L. and llauryliuk, V. (2008). Evolution of nonstop, no-go and nonsense-mediated mRNA decay and their termination factor-derived components. BMC Evol Biol 8, 290.

133. Jacobs, G.PL, Chen, A., Stevens, S.G., Stockwell, P.A., Black, M.A., Tate, W.P. and Brown, C.M. (2009). Transterm: a database to aid the analysis of regulatory sequences in mRNAs. Nucleic Acids Res 37, D72-6.

134. Studier, F.W. and Moffatt. В .A. (1986). Use of bacteriophage T7 RNA polymerase to direct selective high-level expression of cloned genes. J Mol Biol 189, 113-30.

135. Brinkmann, U., Mattes, R.E. and Buckel, P. (1989). High-level expression of recombinant genes in Escherichia coli is dependent on the availability of the dnaY gene product. Gene 85. 109-14.

136. Sarkar, G. and Sommer, S.S. (1990). The "megaprimer" method of site-directed mutagenesis. Biotechniques 8, 404-7.

137. Sambrook J., Fritsch E.F. and Т., a.M. (1989) Molecular cloning. A laboratory manual., 2 edn (N.Y., Cold Spring Harbor)

138. Mandel, M. and Higa, A. (1970). Calcium-dependent bacteriophage DNA infection. J Mol Biol 53, 159-62.

139. Alkalaeva, E., Eliseev В., Ambrogclly, A., Vlasov, P., Kondrashov, F.A., Gundllapalli, S., Frolova, L., Soli, D. (2009). Translation termination in pyrrolysine-utilizing archaea. FEBS Lett 583, 3455-60.

140. Kabcenell, A.K., Goud, В., Northup, .Т.К. and Novick, P.J. (1990). Binding and hydrolysis of guanine nucleotides by Sec4p, a yeast protein involved in the regulation of vesicular traffic. J Biol Chem 265, 9366-72.