RNA-Helikase EIF4A
eIF4A (eukaryotischer Initiationsfaktor 4A) bezeichnet eine Gruppe von Proteinen, die bei der Translation von mRNA in Proteine beteiligt sind. Sie gehören zu den Initiationsfaktoren. Über die vorhandene Menge des eIF4A wird die Translation und damit die Synthese von Proteinen in der Zelle gesteuert.
| RNA-Helikase EIF4A | ||
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| Komplex aus zwei Untereinheiten EIF4A1 und PDCD4 (cyan), die eine EIF4A1 als Oberflächenmodell (pink), die andere als Bändermodell, nach PDB 2ZU6 | ||
| Masse/Länge Primärstruktur | 406–411 Aminosäuren | |
| Sekundär- bis Quartärstruktur | Dimer | |
| Bezeichner | ||
| Gen-Name(n) | EIF4A1, EIF4A2 | |
| Enzymklassifikation | ||
| EC, Kategorie | 3.6.1.-, Helikase | |
| Reaktionsart | Lösung von Wasserstoffbrückenbindungen und Entwindung von dsNA | |
| Substrat | ATP + doppelsträngige RNA | |
| Produkte | ADP + Phosphat + einzelsträngige RNA | |
| Vorkommen | ||
| Übergeordnetes Taxon | Eukaryoten, manche Bakterien[1] | |
Die eIF4A wirken als Helikase zur Entwindung der zu übersetzenden mRNA und als ATPase. Die Energie, die für diesen Vorgang benötigt wird, wird aus der Hydrolyse von ATP gewonnen. Durch die Entwindung wird den Ribosomen erst die Anlagerung an die mRNA ermöglicht.
Die Translation ist allerdings nicht immer gleich stark von der Aktivität von eIF4A abhängig, da eIF4A zur Formation des Initiationskomplexes die für eukaryotische mRNA typische 5'-Cap-Struktur benötigt. Wird ein CAP-unabhängiger Initiationsmechanismus von einer mRNA verwendet (z. B. durch eine Interne Ribosomale Eintrittsstelle, IRES), so ist die eIF4A-Bindung an die IRES nicht mehr der entscheidende Schritt zur Bindung an die Ribosomen und damit die Translation nicht mehr über den Initiationskomplex reguliert. Diese CAP-unabhängige Translation wird von wenigen zellulären Genen (z. B. dem Onkogen c-myc oder der Ornithindecarboxylase) und einigen Viren (z. B. Hepatitis-C-Virus oder Picornaviren wie dem Poliovirus) verwendet. Darüber hinaus sind virale Proteine des Poliovirus in der Lage, den eIF4G zu spalten und dadurch die Translation der zellulären mRNAs zu unterbinden.
Ein Hemmstoff für die Aktivität von eIF4A ist das Korallen-Steroid Hippuristanol. Weiterhin wird eIF4a durch den Naturstoff Silvestrol gehemmt.[2]
Weblinks
Bearbeiten- reactome: Formation of the cap-binding eIF4F complex
- reactome: Cap-bound mRNA is activated by helicases
- reactome: eIF2:GTP is hydrolyzed, eIFs are released
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ Homologe bei OMA
- ↑ Wei Zhang, Pian Gong, Qi Tian, Shoumeng Han, Jianfeng Wang, Peibang He, Yujia Guo, Guijun Wang, Qianxue Chen, Jie Huang, Mingchang Li: The eIF4A Inhibitor Silvestrol Blocks the Growth of Human Glioblastoma Cells by Inhibiting AKT/mTOR and ERK1/2 Signaling Pathway. In: Journal of Oncology. Band 2022, 2022, S. 4396316, doi:10.1155/2022/4396316, PMID 35677890, PMC 9170441 (freier Volltext).