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23S RRNAの普遍的に保存されたA2451は、リボソームペプチジルトランスフェラーゼセンターのペプチド結合形成の触媒に直接関与することが提案されています。A2451の異常に高く、ニュートラルに近いPKAは、一般的な酸塩基触媒としての作用の前提条件です。pH 6.5と比較してpH 8.5でのジメチルスルファート（DMS）に対するA2451の反応性の増加は、このヌクレオチドのPKAがこのpH範囲内に収まるという証拠としてとられました。構造データは、リボソームにおけるA2451とG2447の間の相互作用がA2451 PKA摂動の原因であることを示唆しました。予想とは対照的に、私たちの研究では、Thermus aquaticusおよびMycobacterium smegmatisのリボソームにおけるA2451ジメチルスルファート修飾のpH依存性は示されませんでした。しかし、他のRRNA領域は、pH 6.5と比較してpH 8.5でのDMS反応性の大きな変化を示し、大きなリボソームサブユニットの構造の立体構造再編成がpHシフト時に発生する可能性があることを示唆しています。M. smegmatisのG2447U変異体は実行可能であり、G2447-A2451相互作用がリボソーム機能にとって重要ではないことを示しています。提案されたA2451の異常なPKAは、既存の場合、リボソーム活性にとって重要ではない可能性があり、以前に報告されたA2451のDMS修飾におけるpH依存性の変化は、このヌクレオチドの異常なPKAを必ずしも明らかにしないと結論付けました。
23S RRNAの普遍的に保存されたA2451は、リボソームペプチジルトランスフェラーゼセンターのペプチド結合形成の触媒に直接関与することが提案されています。A2451の異常に高く、ニュートラルに近いPKAは、一般的な酸塩基触媒としての作用の前提条件です。pH 6.5と比較してpH 8.5でのジメチルスルファート（DMS）に対するA2451の反応性の増加は、このヌクレオチドのPKAがこのpH範囲内に収まるという証拠としてとられました。構造データは、リボソームにおけるA2451とG2447の間の相互作用がA2451 PKA摂動の原因であることを示唆しました。予想とは対照的に、私たちの研究では、Thermus aquaticusおよびMycobacterium smegmatisのリボソームにおけるA2451ジメチルスルファート修飾のpH依存性は示されませんでした。しかし、他のRRNA領域は、pH 6.5と比較してpH 8.5でのDMS反応性の大きな変化を示し、大きなリボソームサブユニットの構造の立体構造再編成がpHシフト時に発生する可能性があることを示唆しています。M. smegmatisのG2447U変異体は実行可能であり、G2447-A2451相互作用がリボソーム機能にとって重要ではないことを示しています。提案されたA2451の異常なPKAは、既存の場合、リボソーム活性にとって重要ではない可能性があり、以前に報告されたA2451のDMS修飾におけるpH依存性の変化は、このヌクレオチドの異常なPKAを必ずしも明らかにしないと結論付けました。
The universally conserved A2451 of 23S rRNA has been proposed to participate directly in the catalysis of peptide bond formation in the ribosomal peptidyl transferase center. An unusually high, near neutral, pKa of A2451 is a prerequisite for its action as a general acid-base catalyst. Increased reactivity of A2451 to dimethylsulfate (DMS) at pH 8.5 compared to pH 6.5 was taken as evidence that the pKa of this nucleotide falls within this pH range. Structural data suggested that the interaction between A2451 and G2447 in the ribosome is responsible for A2451 pKa perturbation. In contrast to expectation, our studies did not show pH dependence of A2451 dimethylsulfate modification in ribosomes of Thermus aquaticus and Mycobacterium smegmatis. Other rRNA regions, however, showed major alterations in DMS reactivity at pH 8.5 compared to pH 6.5, suggesting that conformational rearrangements in the structure of the large ribosomal subunit may occur upon the pH shift. The G2447U mutant of M. smegmatis was viable, indicating that the G2447-A2451 interaction is not critical for the ribosome function. We concluded that the proposed unusual pKa of A2451, if existing, may not be crucial for the ribosome activity and that the previously reported pH-dependent alterations in the DMS modification of A2451 do not necessarily reveal an unusual pKa of this nucleotide.
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