Peptidil transferase

A peptidil transferase é un ribozima situado na subunidade maior do ribosoma con actividade de aminoaciltransferase (), que exerce a principal actividade enzimática do ribosoma, creando enlaces peptídicos entre aminoácidos adxacentes portados por ARNt durante a biosíntese de proteínas (tradución). Os substratos da reacción da peptidil transferase son un peptidil-ARNt (un ARNt que leva unido unha cadea peptídica que se está sintetizando no ribosoma) e un aminoacil-ARNt (un ARNt que leva unido un aminoácido, que é o seguinte aminoácido que será engadido a dita cadea). A cadea polipeptídica en formación e o aminoácido están unidos cada un ao seu ARNt por enlace éster ao átomo de O nos extremos CCA-3' de ditos ARNt. A peptidil transferase cataliza a adición do residuo de aminoácido unido a un dos ARNt para que creza a cadea polipeptídica unida ao outro ARNt durante a síntese de proteínas. A actividade de peptidil tansferase non se encontra na parte proteica do ribosoma, senón que depende enteiramente dun ARNr da subunidade ribosómica maior, polo que actúa como un ribozima, e cataliza a formación de enlaces peptídicos. O aliñamento entre os extremos CCA do peptidil-ARNt unido ao ribosoma e o aminoacil-ARNt no centro activo da peptidil transferase contribúe á súa capacidade de catalizar estas reaccións. Esta reacción ocorre por medio dun desprazamento nucleofílico. O grupo amino do aminoacil-ARNt ataca o grupo carboxilo terminal do peptidil-ARNt. É un ribozima cunha secuencia de nucleótidos que foi moi conservada durante a evolución. A existencia de ribozimas como este apoia a hipótese do mundo de ARN, na que o ARN tería un papel fundamental na orixe da vida.Polacek N, Mankin AS. The ribosomal peptidyl transferase center: structure, function, evolution, inhibition. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2005 Sep-Oct;40(5):285-311. PMID 16257828 DOI: 10.1080/10409230500326334

 En procariotas, esta actividade está situada na subunidade ribosómica de 50S, concretamente no ARNr 23S.  
 En eucariotas, esta actividade está situada na subunidade ribosómica dee 60S e depende do ARNr 28S.

Hai outros enzimas peptidil transferases que non funcionan na tradución, pero son relativamente poucos os enzimas con esta función.

 Función e mecanismo 

A peptidil transferase acelera a reacción ao diminuír a enerxía de activación da reacción. Fai isto proporcionando a orientación axeitada para que ocorra a reacción. Proporciona a necesaria proximidade dos reactivos, xa que os achega, pero non proporciona un mecanismo alternativo, senón que simplemente facilita que o substrato teña a correcta orientación, incrementando a probabilidade de que o mecanismo funcione.

 O ribosoma 

Nunha estrutura ribosómica hai tres sitios de unión de moléculas, que son os sitios P, A e E. O sitio A é o sitio aminoacil onde se une o aminoacil-ARNt. A estrutura do sitio A contén un residuo de aminoácido unido por enlace éster e alí hai unha amina libre. O sitio P é o sitio peptidil, onde se une outro ARNt coa cadea polipeptídica en crecemento. O sitio E é o sitio de saída (exit en inglés), onde están  os ARNt que deixaron o seu aminoácido e saen seguidamente do ribosoma.

 Mecanismo 

En canto ao mecanismo, a reacción catalizada polo centro peptidil transferase do ribosoma é a aminólise dun enlace éster, na que o grupo α-amino nucleofílico do aminoacil-ARNt do sitio A ataca o carbono do carbonilo do enlace éster que une o residuo peptídico do peptidil-ARNt do sitio P. O ataque do grupo α-NH2 sobre o carbono do carbonilo do éster ten como resultado a formación dun estado de transición de seis membros no cal o grupo 2′-OH do residuo ribosa A76 do sitio A doa o seu protón ao oxíxeno 3′ saínte adxacente e simultaneamente recibe un protón do grupo amino.Malte Beringer, Marina V. Rodnina. The Ribosomal Peptidyl Transferase (review). Molecular cell. Volume 26, Issue 3, 11 May 2007, Pages 311-321.  

 Diana de antibióticos 

Os seguintes inhibidores da síntese de proteínas teñen como diana a peptidil transferase:
O cloranfenicol únese aos residuos A2451 e A2452 do ARNr 23S do ribosoma e inhibe a formación do enlace peptídico.
As pleuromutilinas tamén se unen á peptidil transferase.
Os antibióticos macrólidos crese que inhiben a peptidil transferase, ademais de inhibiren a translocación do ribosoma.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Outros artigos 
Transferase
Tradución

 Ligazón externa 


Categoría:Transferases