Как фермент METTL6 находит свою цель в tRNA с помощью «умного друга»
Исследователи из группы Ковалински в EMBL Гренобль выяснили, как фермент модификации tRNA METTL6 с высокой точностью выбирает свою молекулу-мишень. Оказалось, он делает это не в одиночку, а «берёт за руку» другой фермент — сериновую tRNA-синтетазу. Результаты опубликованы в Nature Structural & Molecular Biology.
Проблема специфичности
- tRNA — это «транспортные средства», доставляющие аминокислоты к рибосомам для сборки белков.
- Ферменты модификации tRNA (как METTL6) «настраивают» эти tRNA, повышая эффективность и точность синтеза белка.
- Все tRNA выглядят очень похоже, но каждый модифицирующий фермент должен работать только со своим типом tRNA. Как METTL6 находит правильную цель и избегает ошибок?
Ключевое открытие
С помощью криоэлектронной микроскопии учёные определили структуру комплекса METTL6 с его целевой tRNA. Анализ показал, что:
Самостоятельно METTL6 малоспецифичен и неэффективен.
Для точного распознавания он взаимодействует с сериновой tRNA-синтетазой.
Сериновая tRNA-синтетаза — это «умный друг», который специализируется на связывании tRNA, несущих код для аминокислоты серина. Когда такая tRNA связана с синтетазой, METTL6 легко её идентифицирует и модифицирует.
Это первый известный пример, когда фермент модификации tRNA использует tRNA-синтетазу в качестве фактора распознавания.
Медицинский потенциал
- METTL6 в больших количествах присутствует в образцах опухолей, например, при некоторых раках молочной железы и печени.
- Исследования на культурах клеток и мышах показывают, что торможение активности METTL6 может замедлять рост рака.
- Новые данные о структуре и механизме работы METTL6 открывают путь для разработки точных лекарств, нацеленных на этот фермент, что может стать новой стратегией в борьбе с онкологическими заболеваниями.