El procariota subunidad ribosómica pequeña , o 30 S subunidad , es la subunidad menor de los 70S ribosoma se encuentra en procariotas . Es un complejo del ARN ribosómico 16S (ARNr) y 19 proteínas . [1] Este complejo está implicada en la unión de ARN de transferencia a ARN mensajero (ARNm). [2] La subunidad pequeña es responsable de la unión y lectura del ARNm durante la traducción . La subunidad pequeña, tanto el ARNr como sus proteínas, forma complejos con la subunidad 50S grande para formar la subunidad 70S.ribosoma procariota en células procariotas. Este ribosoma 70S se usa luego para traducir el ARNm en proteínas.
La subunidad 30S es una parte integral de la traducción del ARNm . Se une a tres factores de iniciación procariotas : IF-1, IF-2 e IF-3. [3]
Una porción de la subunidad 30S (el ARNr 16S ) guía el codón de inicio de inicio (5 ′) - AUG- (3 ′) del ARNm a su posición reconociendo la secuencia de Shine-Dalgarno , un sitio de unión complementario aproximadamente 8 pares de bases corriente arriba del codón de inicio. [4] Esto asegura que el ribosoma comience la traducción en la ubicación correcta. La firmeza de la unión entre la secuencia de Shine-Dalgarno en el ARNm y el ARNr 16S determina qué tan eficientemente procede la traducción. [4] Una vez que el rRNA 16S reconoce el codón de inicio del mRNA, se une un RNA de transferencia especial , f-Met -tRNA, y comienza la traducción de proteínas. [5]El sitio de unión del f-Met-tRNA en la subunidad ribosomal 30S se denomina "sitio D" [6]. Este paso es necesario para que se produzca la síntesis de proteínas . Entonces, la subunidad ribosómica grande se unirá y continuará la síntesis de proteínas. [7] La unión de la subunidad grande provoca un cambio conformacional en el 70S, que abre otro sitio para la traducción de proteínas. [6]
Para formar el complejo de traducción con la subunidad 50S, la subunidad 30S debe unirse a IF-1, IF-2, IF-3, mRNA y f-met-tRNA. A continuación, la subunidad 50S se une y un trifosfato de guanosina se escinde en difosfato de guanosina y fosfato inorgánico , disociando así los factores de iniciación y dando como resultado la traducción de proteínas. [8] [5] Este proceso se denomina "iniciación" y es el proceso de traducción más lento. [5]
La subunidad ribosómica pequeña está formada por ARNr 16S y 19 proteínas completas. [9] También hay una cadena polipeptídica que consta de 26 aminoácidos . [10] Convencionalmente, el ARNr se etiqueta con "H #" para indicar el número de hélice en imágenes de alta resolución. Las proteínas se etiquetan como "S #" para indicar los diferentes péptidos implicados en la estabilización del ARNr. S11 y H45 se encuentran cerca del sitio de unión de Shine-Dalgarno, que también está cerca del sitio de unión de IF-3. Las proteínas S3, S4, S5 y S12, junto con H18, se encuentran cerca del canal donde está presente el ARNm en la subunidad 30S. [1]
La subunidad 30S es el objetivo de antibióticos como la tetraciclina y la gentamicina . [11] Estos antibióticos se dirigen específicamente a los ribosomas procariotas, de ahí su utilidad en el tratamiento de infecciones bacterianas en eucariotas . La tetraciclina interactúa con H27 en la subunidad pequeña y se une al sitio A en la subunidad grande. [11] La puromicina es un inhibidor de la traducción ribosómica. [6] La pactamicina interrumpe la unión en la región de unión de Shine-Dalgarno en la subunidad pequeña, interrumpiendo así la actividad. Higromicina Btambién interactúa con H44 e inhibe el movimiento de translocación que es necesario durante la síntesis de proteínas. [11]