MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4386878764 · doi:10.1021/acs.accounts.3c00412

Synthesis of Peptidyl-tRNA Mimics for Structural Biology Applications

2023· review· en· W4386878764 sur OpenAlexfundno aff
Yury S. Polikanov, Mélanie Ethève‐Quelquejeu, Ronald Micura

Notice bibliographique

RevueAccounts of Chemical Research · 2023
Typereview
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueRNA and protein synthesis mechanisms
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNational Institute of Allergy and Infectious DiseasesUniversity of Illinois at Urbana-ChampaignNational Institute of General Medical SciencesDirectorate for Biological SciencesÖsterreichische ForschungsförderungsgesellschaftKillam TrustsUniversität InnsbruckAustrian Science FundAgence Nationale de la RechercheNational Institutes of HealthNational Science Foundation
Mots-clésPeptidyl transferaseRibosomeTransfer RNAProtein biosynthesisTranslation (biology)Genetic codeT armTranslational frameshiftRibosomal RNAAmino acidBiologyComputational biologyBiochemistryRNAChemistryMessenger RNAGene

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Conspectus Protein biosynthesis is a central process in all living cells that is catalyzed by a complex molecular machine─the ribosome. This process is termed translation because the language of nucleotides in mRNAs is translated into the language of amino acids in proteins. Transfer RNA (tRNA) molecules charged with amino acids serve as adaptors and recognize codons of mRNA in the decoding center while simultaneously the individual amino acids are assembled into a peptide chain in the peptidyl transferase center (PTC). As the nascent peptide emerges from the ribosome, it is threaded through a long tunnel referred to as a nascent peptide exit tunnel (NPET). The PTC and NPET are the sites targeted by many antibiotics and are thus of tremendous importance from a biomedical perspective and for drug development in the pharmaceutical industry. Researchers have achieved much progress in characterizing ribosomal translation at the molecular level; an impressive number of high-resolution structures of different functional and inhibited states of the ribosome are now available. These structures have significantly contributed to our understanding of how the ribosome interacts with its key substrates, namely, mRNA, tRNAs, and translation factors. In contrast, much less is known about the mechanisms of how small molecules, especially antibiotics, affect ribosomal protein synthesis. This mainly concerns the structural basis of small molecule–NPET interference with cotranslational protein folding and the regulation of protein synthesis. Growing biochemical evidence suggests that NPET plays an active role in the regulation of protein synthesis. Much-needed progress in this field is hampered by the fact that during the preparation of ribosome complexes for structural studies (i.e., X-ray crystallography, cryoelectron microscopy, and NMR spectroscopy) the aminoacyl- or peptidyl-tRNAs are unstable and become hydrolyzed. A solution to this problem is the application of hydrolysis-resistant mimics of aminoacyl- or peptidyl-tRNAs. In this Account, we present an overview of synthetic methods for the generation of peptidyl-tRNA analogs. Modular approaches have been developed that combine ( i ) RNA and peptide solid-phase synthesis on 3′-aminoacylamino-adenosine resins, ( ii ) native chemical ligations and Staudinger ligations, ( iii ) tailoring of tRNAs by the selective cleavage of natural native tRNAs with DNAzymes followed by reassembly with enzymatic ligation to synthetic peptidyl-RNA fragments, and ( iv ) enzymatic tailing and cysteine charging of the tRNA to obtain modified CCA termini of a tRNA that are chemically ligated to the peptide moiety of interest. With this arsenal of tools, in principle, any desired sequence of a stably linked peptidyl-tRNA mimic is accessible. To underline the significance of the synthetic conjugates, we briefly point to the most critical applications that have shed new light on the molecular mechanisms underlying the context-specific activity of ribosome-targeting antibiotics, ribosome-dependent incorporation of multiple consecutive proline residues, the incorporation of d -amino acids, and tRNA mischarging. Furthermore, we discuss new types of stably charged tRNA analogs, relying on triazole- and squarate (instead of amide)-linked conjugates. Those have pushed forward our mechanistic understanding of nonribosomal peptide synthesis, where aminoacyl-tRNA-dependent enzymes are critically involved in various cellular processes in primary and secondary metabolism and in bacterial cell wall synthesis.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Synthèse · Signal consensuel: Synthèse
Score de désaccord entre enseignants0,623
Score d'incertitude au seuil0,888

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,132
Tête enseignante GPT0,458
Écart entre enseignants0,326 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreSynthèse

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations13
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueAccounts of Chemical ResearchMême sujetRNA and protein synthesis mechanismsTravaux en français237 207