Рибосомы функции и строение таблица: Рибосомы – строение и функции, синтез белка, аминокислот и АТФ (9 класс, биология)

ДНК в ядре клетки несет генетический код, состоящий из последовательностей аденина (А), тимина (Т), гуанина (Г) и цитозина (С) (рис. 1). РНК, которая содержит урацил (U) вместо тимина, переносит код к участкам синтеза белка в клетке.Чтобы создать РНК, ДНК соединяет свои основания с основаниями «свободных» нуклеотидов (рис. 2). Затем информационная РНК (мРНК) перемещается к рибосомам в цитоплазме клетки, где происходит синтез белка (рис. 3). Триплеты оснований транспортной РНК (тРНК) спариваются с триплетами мРНК и в то же время откладывают свои аминокислоты на растущей белковой цепи. Наконец, синтезированный белок высвобождается для выполнения своей задачи в клетке или в другом месте тела.

Британская викторина

Части клеточной викторины

Какой тонкий слой образует внешнюю границу клетки? Где находится место фотосинтеза в растительной клетке? Проверьте свои знания. Пройдите этот тест.

Рибосомы состоят из рибосомных белков и рибосомной РНК (рРНК). У прокариот рибосомы примерно на 40 процентов состоят из белка и на 60 процентов из рРНК. У эукариот рибосомы состоят примерно наполовину из белка и наполовину из рРНК. Рибосомы обычно состоят из трех или четырех молекул рРНК и примерно от 40 до 80 различных рибосомных белков.

Каждая рибосома состоит из двух субъединиц, большей и меньшей, каждая из которых имеет характерную форму.Субъединицы обычно обозначаются с точки зрения их скорости седиментации, которая измеряется в единицах Сведберга (S) в центробежном поле. Малая и большая субъединицы эукариот обозначаются 40S и 60S соответственно, тогда как прокариоты содержат малую субъединицу 30S и большую субъединицу 50S.

Рибосомы представляют собой участки, в которых информация, содержащаяся в генетическом коде, преобразуется в белковые молекулы. Молекулы рибосом матричной РНК (мРНК) определяют порядок следования молекул транспортной РНК (тРНК), которые связываются с триплетами нуклеотидов (кодонами). Порядок молекул тРНК в конечном итоге определяет последовательность аминокислот в белке. Молекулы рРНК катализируют пептидилтрансферазную реакцию, которая образует пептидные связи между аминокислотами, связывая их вместе с образованием белков. Новообразованные белки отделяются от участка рибосомы и мигрируют в другие части клетки для использования.

Рибосомы — обзор | ScienceDirect Topics

Инактивация рибосом.

Ингибирующие рибосомы белки (RIP) являются противовирусными веществами, поскольку они ингибируют синтез белка, блокируя заключительные фазы внутриклеточного развития вируса. RIP специфически инактивируют рибосомы, что приводит к блокированию синтеза белка в фазе элонгации. Первичная структура RIP, выделенных из разных источников, в высокой степени гомологична, что позволяет сделать вывод о том, что ингибирующая активность данных пептидов в определенной степени коррелирует с первичной структурой их активных центров, ответственных за связывание рибосом.

Первоначально предполагалось, что RIP неактивны в гомологичных рибосомах. Тем не менее, низкая рибосомная активность лаконоса ( Phytolacca americana ) в экспериментах по внеклеточной трансляции привела к открытию, что рибосомы лакоса на самом деле инактивируются RIP лакома (PAP-1) во время их высвобождения. Другие растительные рибосомы также блокируются действием собственного RIP в сходных условиях. Однако следует отметить, что рибосомы лаконоса еще достаточно устойчивы к добавлению собственных РИП (РАР-1) и гораздо более восприимчивы к действию РИП, выделенных из других растений.Однако тритин, RIP пшеницы, не инактивирует рибосомы пшеницы, поэтому изолированные рибосомы пшеницы сохраняют высокую активность.

Полученные к настоящему времени экспериментальные данные позволяют заключить, что РИП обладают специфической активностью по отношению к рибосомам, выделенным из разных видов растений. По-видимому, рибосомы обладают определенными структурными особенностями, которые могут распознаваться или не распознаваться различными РИП. Однако механизмы функционирования этих белков не так просты: имеются данные, что РАР-С (РИП из семян лакомства) ингибирует рост клеток моркови в жидкой культуре, тогда как та же концентрация РАР-1 стимулирует рост клеток риса.

Временной интервал противовирусной активности достаточно узок, поэтому противовирусную активность большинства РИП проверяют путем инокуляции растений смесью этих белков и вирусным препаратом или препаратом вирусной РНК. Обработка растений РИП через некоторое время после инокуляции не предотвратит развитие вирусной инфекции. Например, защитный эффект не может быть обнаружен, если применять РИП лакки (РАП-1) через 30–50 минут после инокуляции протопластов табака вирусом табачной мозаики (ВТМ).Следовательно, RIP активны только на очень ранних стадиях жизненного цикла вируса. Хорошо известно, что рибосомы хозяина могут связывать вирусную РНК практически сразу после того, как РНК-вирус потерял свою оболочку. Возможно, комплекс трансляции (вирусная РНК–рибосома) уже невосприимчив к действию РИП, и пока этот комплекс существует, РИП неактивны.

2.4D: Рибосомы — Биология LibreTexts

Рибосомы состоят из рибосомной РНК (рРНК) и белка. Прокариотические клетки имеют три типа рРНК: 16S рРНК, 23S рРНК и 5S рРНК.Подобно транспортным РНК (тРНК), рРНК используют внутрицепочечные Н-связи между комплементарными нуклеотидными основаниями для образования сложных складчатых структур. Рибосомы состоят из двух субъединиц с плотностью 50S и 30S («S» относится к единице плотности, называемой единицей Сведберга). Субъединица 30S содержит 16S рРНК и 21 белок; субъединица 50S содержит 5S и 23S рРНК и 31 белок. Две субъединицы объединяются во время синтеза белка, образуя полную рибосому 70S диаметром около 25 нм. Типичная бактерия может иметь до 15 000 рибосом.

Плотность рибосомных субъединиц

Рибосомы состоят из двух субъединиц, которые объединяются для трансляции информационной РНК (мРНК) в полипептиды и белки во время трансляции и обычно описываются с точки зрения их плотности. Плотность представляет собой массу молекулы или частицы, деленную на ее объем, и измеряется в единицах Сведберга (S), единице плотности, соответствующей относительной скорости осаждения при сверхвысокоскоростном центрифугировании. Чем больше значение S, тем плотнее частица.

Рибосомные субъединицы состоят из рибосомной РНК (рРНК) и белков. Субъединицы рибосомы с разными значениями S состоят из разных молекул рРНК, а также из разных белков. Помните, что РНК представляет собой полимер рибонуклеотидов, содержащий азотистое основание аденин, урацил, гуанин или цитозин. Разные молекулы рРНК имеют разную длину и разный порядок расположения этих рибонуклеотидных оснований. Поскольку рРНК является одноцепочечной, многие нуклеотидные основания рРНК участвуют во внутрицепочечных водородных связях, что придает молекуле рРНК особую форму (см. рисунок \(\PageIndex{1}\)).Форма, в свою очередь, помогает определить его функцию — так же, как взаимодействия между аминокислотами в белке определяют форму и функцию этого белка (см. рисунок \(\PageIndex{2}\)).

Иллюстрация 16S рРНК в Escherichia coli

Анимация 16S рРНК

Иллюстрация фермента каталазы

Прокариотические рибосомы, например, состоят из двух субъединиц с плотностью 50S и 30S. Субъединица 30S содержит 16S рРНК длиной 1540 нуклеотидов и 21 белок; субъединица 50S содержит 5S рРНК длиной 120 нуклеотидов, 23S рРНК длиной 2900 нуклеотидов и 31 белок.Две субъединицы объединяются во время синтеза белка, образуя полную рибосому 70S.

Субъединицы рибосом эукариот имеют плотность 60S и 40S, потому что они содержат другие молекулы рРНК и белки, чем субъединицы прокариотических рибосом. У большинства эукариот субъединица 40S содержит 18S рРНК длиной 1900 нуклеотидов и примерно 33 белка; субъединица 60S содержит 5S рРНК длиной 120 нуклеотидов, 5,8S рРНК длиной 160 нуклеотидов, 28S рРНК длиной 4700 нуклеотидов и примерно 49 белков.Две субъединицы объединяются во время синтеза белка, образуя полную рибосому 80S диаметром около 25 нм.

Из-за этой разницы в специфических рРНК и белках, образующихся в результате «формы», существуют лекарства, которые могут связываться либо с 30S, либо с 50S рибосомной субъединицей прокариотической рибосомы и впоследствии блокировать ее функцию, но не могут связываться с эквивалентными 40S или 60S рибосомами. субъединица эукариотической рибосомы.

Рибосома — Протеопедия, жизнь в 3D

Структура бактериальной рибосомы с разрешением 2 Å

Крио-ЭМ-карты с высоким разрешением в настоящее время находятся на пороге соответствия или превосходства по качеству карт, созданных с помощью рентгеновской кристаллографии, открывая дверь к более глубокому пониманию химии, управляющей структурно-функциональными отношениями, и раскрывая новые биологические явления. Вопросы о рибосомах, которые состоят из двух наиболее распространенных классов биологических макромолекул и необходимы для жизни, затрагивают самые разные вопросы.Структурная информация о компонентах рибосом может иметь значение, начиная от фундаментальной химии и заканчивая механизмами, лежащими в основе трансляции и эволюционных тенденций в различных областях жизни. Например, в наших крио-ЭМ-реконструкциях мы наблюдали неожиданный уровень детализации модификаций азотистых оснований и белков, которые нельзя было увидеть в предшествующих рентгеновских кристаллографических структурах. Самым неожиданным из них является наличие двух ранее неизвестных посттрансляционных модификаций в скелетах рибосомных белков, которые было бы трудно подтвердить без узконаправленных аналитических химических подходов.Точная информация о связывании антибиотиков, контактах белок-РНК и сольватации являются дополнительными примерами того, что может быть запрошено в этом разрешении. Помимо чисто структурного понимания, эти результаты порождают новые вопросы о синтезе белка, сборке рибосом, а также о механизмах действия антибиотиков и резистентности, обеспечивая основу для будущих экспериментов.

Замечательная находка тиоамидной модификации в белке uL16, только второй такой пример в белке (Mahanta et al., 2019), является прекрасным примером возможностей работы с разрешением <2 Å. Разница в длине связи тиокарбонила по сравнению с типичным карбонилом пептида составляет ~ 0,4 Å при неизменной в остальном геометрии и слишком тонка, чтобы ее можно было идентифицировать при более низком разрешении (рис. 8 — дополнение к рисунку 1). Кроме того, плотность серы не так выражена на картах с более низким разрешением. Анализ ранее опубликованных данных масс-спектрометрии с достаточной точностью массы, чтобы отличить модификации O в S от более распространенного события окисления +O (Dai et al., 2017; Рисунок 8) подтверждает вывод. Возможную роль тиопептидной связи в рибосоме E. coli , которая расположена вблизи ПТЦ и включает контакт между тиокарбонильным атомом серы и гидроксильной группой в β-гидроксиаргинине в положении 81 в uL16, еще предстоит показать. Механизм, посредством которого катализируется его образование, также остается открытым вопросом. Одним из ферментов-кандидатов для этой цели является белок YcaO E. coli , фермент, который, как известно, осуществляет тиоамидирование и другие превращения амидов (Burkhart et al. , 2017). Хотя этот фермент был отмечен как возможно участвующий с RimO в модификации uS12 Asp89 (Strader et al., 2011), генетические доказательства специфической функции YcaO отсутствуют. Например, E. coli , лишенные YcaO, чувствительны к холоду и имеют фенотипы, наиболее сходные по характеру с теми, которые наблюдаются при нокауте UspG, универсального стрессового белка 12 (Nichols et al., 2011). Кроме того, нокаут YcaO имеет фенотипы, не коррелирующие с фенотипами нокаута YcfD, β-гидроксилазы для Arg81 в uL16 рядом с тиоамидом (Nichols et al., 2011). YcaO -подобные гены в геномах Gammaproteobacteria совместно локализуются с опероном focA-pfl , общим набором генов, участвующих в анаэробном метаболизме и метаболизме формиата (рис. 8 — приложение к рисунку 1; Sawers and Suppmann, 1992). Поскольку используемые здесь рибосомы были получены из аэробно выращенных культур и оперон focA-Pfl транскрибируется независимо от гена YcaO в E. coli (Sawers, 2005), вполне вероятно, что ген YcaO и оперон YcaO Оперон focA-Pfl кодирует белки с несвязанными функциями. Интересно, что четкое филогенетическое разделение между геном YcaO у Gammaproteobacteria и генами YcaO , которые, как известно, участвуют во вторичном метаболизме на филогенетическом дереве, предполагает, что, если YcaO отвечает за тиоамидирование uL16, эта модификация может сохраняться только у Gammaproteobacteria. .

Карты 30S-субъединицы, разрешенные до несколько более низкого разрешения ~ 2,0–2,1 Å (рис. 1 — дополнение к рисунку 3, табл. 2), позволили идентифицировать единственную известную изопептидную связь в рибосомном белке, изоАсп в положении 119 в США11.В то время как было высказано предположение, что остатки изоаспартила в основном являются формой повреждения белка, требующего репарации, предыдущая работа идентифицировала существование изоАсп в uS11 на уровне, близком к стехиометрическому, предполагая, что он может быть функционально важным (David et al., 1999). Известно, что определенные горячие точки в белковых последовательностях особенно склонны к образованию изоаспартата (Reissner and Aswad, 2003), включая Asn-Gly, который кодируется почти во всех бактериальных последовательностях uS11 (рис. 4С). Однако период полураспада перегруппировки исчисляется днями (Robinson and Robinson, 2001; Stephenson and Clarke, 1989).У архей и эукариот образование изоаспартата в этом положении потребует дегидратации кодируемого аспартата, что происходит даже медленнее, чем дезамидирование аспарагина (Stephenson and Clarke, 1989). Важно отметить, что остаток после аспартата почти всегда представляет собой серин у эукариот и обогащен глицином, серином и треонином у архей (рис. 4C, рис. 4 — дополнение к рисунку 1), что согласуется с более высокой скоростью обезвоживания, которая возникает при использовании аспартата. глицином и серином в пептидных моделях (Stephenson and Clarke, 1989).Эти результаты указывают на то, что модификация isoAsp может почти повсеместно сохраняться во всех сферах жизни. В соответствии с этой гипотезой моделирование isoAsp обеспечивает лучшее соответствие крио-ЭМ-картам uS11 в рибосомах архей и эукариот (рис. 4 — дополнение к рисунку 2). Хотя возможно, что образование изоаспартата может быть ускорено в специфических структурных контекстах (Reissner and Aswad, 2003), неясно, происходит ли модификация isoAsp в uS11 спонтанно или требуется фермент для катализа реакции. Были идентифицированы ферменты O -метилтрансферазы, которые встраивают β-пептид в лантипептид (Acedo et al., 2019) или выполняют функцию контроля качества для удаления спонтанно образующихся изоаспартатов (David et al., 1999). Деамидазы, которые катализируют образование isoAsp из аспарагина, недостаточно подробно описаны в литературе, хотя примеры были идентифицированы у вирусных патогенов, возможно, перепрофилируя глутаминамидотрансферазы хозяина (Zhao et al., 2016). Будущая работа будет необходима для определения механизмов, с помощью которых isoAsp в uS11 генерируется в клетках.Его биологическое значение, будь то сборка малой рибосомной субъединицы или другие этапы трансляции, также еще предстоит определить.

Достигнутое здесь разрешение также имеет большой потенциал для лучшего информирования взаимосвязей структура-активность в будущих исследованиях антибиотиков, особенно потому, что рибосомы так часто являются мишенями. Например, нам удалось идентифицировать гипомодифицированные основания в 16S рРНК (m ⁷ G527 и m ⁶ ₂ A1519) и возможную гипомодификацию Asp89 (β-метилтио-Asp) в uS12 (рис. 1 — приложение к рисунку 5). , рис. 1—дополнение к рисунку 6).Эти гипомодификации могут в некоторых случаях придавать резистентность к антибиотикам казугамицину и стрептомицину. Кроме того, мы также смогли более четко увидеть преобладающее положение кольца IV паромомицина в сайте декодирования субъединицы 30S (рис. 5). Предполагаемая основная роль кольца IV заключалась в увеличении положительного заряда лекарственного средства для обеспечения связывания (Hobbie et al., 2006) в соответствии с его неоднозначным моделированием в предыдущих структурах (Kurata et al., 2008; Selmer et al. , 2006; Висенс и Вестхоф, 2001).Хотя особенности кольца IV на текущей карте слабее по сравнению с кольцами I-III, мы смогли идентифицировать взаимодействия кольца IV с окружающими нуклеотидами 16S рРНК и упорядоченными молекулами растворителя, которые ранее не моделировались. Важно отметить, что наблюдаемые взаимодействия между аминогруппой N6’’’ и фосфатным остовом нуклеотидов G1489-U1490, в частности, вероятно, ответственны за известную восприимчивость PAR к модификации N6’’’ (Sati et al. , 2017). В то время как такая же потеря взаимодействий ожидается для неомицина, который отличается от паромомицина только наличием 6′-гидрокси, а не 6′-амина в кольце I, штраф за модификацию N6»’ в неомицине, вероятно, компенсируется дополнительным положительным зарядом и более сильными водородными связями, наблюдаемыми в кольце I неомицина (Sati et al., 2017). Таким образом, уровень детализации способов связывания аминогликозидов, который теперь можно получить с помощью крио-ЭМ, должен способствовать использованию химической биологии для продвижения разработки АГА.

Крио-ЭМ-карты субъединицы 30S также выявили новую структурную информацию о белке bS21 с более низким разрешением, особенно на его С-конце. Расположение bS21 рядом с сайтом связывания рибосом предполагает, что он может играть роль в инициации трансляции. Консервация мотива RLY (или KLY) и его контактов с головным доменом 30S субъединицы также указывает на то, что bS21 может играть роль в модуляции конформационной динамики головного домена относительно тела и платформы 30S субъединицы. Перестройки головного домена 30S субъединицы наблюдаются на каждой стадии цикла трансляции (Javed and Orlova, 2019). Хотя мы смогли сопоставить предполагаемые гомологи S21 из огромных фагов (Al-Shayeb et al., 2020) со специфическими бактериальными кладами и показать, что многие из них также обладают KLY-подобными мотивами, не было четких взаимосвязей между предсказанными консенсусными сайтами связывания рибосом в этих бактерии и эти фаги. Возможно, что bS21 и гомологи фага взаимодействуют с соседними последовательностями мРНК 5′ спирали Шайна-Дальгарно, влияя таким образом на инициацию трансляции.В совокупности структурная и филогенетическая информация о bS21 и гомологах фага S21 поднимает новые вопросы об их роли в трансляции и жизненном цикле фага, то есть способствуют ли они специализированной трансляции и/или помогают фагу уклоняться от бактериальной защиты.

Ротамерная природа скелетов нуклеиновых кислот исторически была проблемой для моделирования конформации сахар-фосфат, в отличие от обычно хорошо упорядоченных оснований (Murray et al. , 2003). Складки рибозы, например, непосредственно визуализируются только при разрешении выше ~2 Å, но существенно влияют на оставшиеся диэдры остова (Richardson et al., 2018). Была проделана большая работа, чтобы упростить многомерную проблему моделирования конформеров РНК, учитывая дефицит структур РНК высокого разрешения (RNA Ontology Consortium et al., 2008). В то время как некоторые области настоящей структуры очень четко демонстрируют детали скелета (рис. 1C), некоторый уровень беспорядка наблюдается в конформациях многих других остатков (рис. 1 — дополнение к рисунку 7). Наше первоначальное впечатление было, что это может быть связано с радиационным повреждением. Однако реконструкции с первых 2-3 кадров экспозиции обнаруживают такие же, а иногда и новые изломы плотности ЭМ.Предыдущая работа показала, что при этой дозе должны лучше сохраняться аминокислотные остатки, хорошо известные как высокочувствительные к радиационному повреждению (Hattne et al., 2018). Кроме того, известно, что нуклеиновые кислоты имеют тенденцию быть более устойчивыми к повреждению рентгеновскими лучами по сравнению с наиболее чувствительными к лучу фрагментами в белках (Bury et al. , 2016). Поскольку те же самые общие тенденции в специфическом радиационном повреждении, по-видимому, сохраняются для крио-ЭМ (Hattne et al., 2018), и отмечая, что глобальное разрешение реконструкций с низкой дозой 70S остается разрешенным до ~ 2.1–2,2 Å, сохранение нарушенной плотности при низких дозах, скорее всего, является результатом структурного нарушения в позвоночнике. Наше наблюдение о том, что более слабая связанность в остове РНК, по-видимому, более характерна для областей, не имеющих тесных контактов с другими областями структуры, согласуется с этим выводом, в то время как меньшинство случаев, когда только одинарная связь в рибозе, по-видимому, разорвана, является более вероятным. загадка. Более тщательное изучение этих особенностей может дать больше количественной информации о предпочтениях ротамеров нуклеотидов.

Что касается разрешения, в этой работе мы дополнили отчеты FSC «золотого стандарта» кривыми FSC «карта-модель» для наших карт и для сравнения с предыдущей работой. Хотя метрика FSC «от карты к модели» была описана в течение некоторого времени, она обычно не используется в области рибосом (Halfon et al., 2019; Loveland et al., 2020; Nürenberg-Goloub et al., 2020; Pichkur). и др., 2020; Стойкович и др., 2020; Тесина и др., 2020). Признавая, что ничто не заменит визуальный осмотр карты для определения ее качества, необходимо также рассмотреть, какие метрики полезны в масштабе вопросов, на которые нужно ответить.Суб-ангстремные различия в разрешении, о которых сообщают FSC с половинной картой, имеют существенное влияние на химические взаимодействия в номинальном выражении, но могут оказаться бесполезными, если корреляция карты с окончательной атомной моделью не соответствует аналогичному разрешению. Например, карты из недавних крио-ЭМ-реконструкций бактериальной рибосомной субъединицы 50S сообщают о разрешении ~ 2,1–2,3 Å, но депонированные модели достигают глобального разрешения ~ 2,3–2,5 Å по критерию FSC «карта-модель» (Halfon и др., 2019; Пичкур и др. ., 2020; Стойкович и др., 2020 г.; см. Материалы и методы; Рисунок 7—дополнение к рисунку 1). Примечательно, что для карты 2,1 Å субъединицы E. coli 50S, основанной на значениях FSC половинной карты (Pichkur et al., 2020), сопоставление карты и модели FSC нашей модели субъединицы 50S с этой картой имеет более высокое разрешение (2,07 Å) по сравнению с депонированной моделью (2,29 Å, запись в PDB 6xz7; рис. 7 — дополнение к рисунку 1). Таким образом, хотя FSC с половинной картой сообщает нам кое-что о наилучшей модели, которую можно получить, FSC «от карты к модели» фиксирует новую информацию, которая заключается в том, как модель была создана и уточнена.Кроме того, в то время как расчеты FSC между картой и моделью несут внутреннее смещение из-за зависимости модели от карты, процедуры уточнения модели используют четко определенные химические свойства (т. е. длины связей, углы, двугранные углы и стерические ограничения), которые полностью независимы от карта и должна обеспечивать реалистичность. Возможно, это причина, по которой в недавних работах FSC «карта-модель» больше сосредоточена на методах и разработке инструментов (Nakane et al., 2020; Terwilliger et al., 2020a, Terwilliger et al., 2020b).

Помимо глобального высокого разрешения, конформационная гетерогенность рибосомы также привлекает внимание к инструментам, используемым для работы с комплексами с переменным разрешением. Широко распространены методы уточнения разнородных карт, в том числе уточнение нескольких тел (Nakane et al., 2018) и трехмерный анализ изменчивости (Punjani and Fleet, 2020), но способы работы и создания модели из множества карт одного и того же комплекс еще не стандартизирован и требует существенного ручного вмешательства.Например, мы построили и уточнили области рибосомы отдельно в карты с уточнением фокуса, используя уточнение в реальном пространстве в Chimera (Pettersen et al., 2004) и Coot (Casañal et al., 2020), чтобы «восстановить» точки разрыва между сегменты модели. Создание составных карт из нескольких уточнений также страдает от несовершенного сшивания между уточнениями отдельных доменов, и на нашей составной карте мы наблюдаем, что компоненты с самым высоким разрешением несколько ухудшаются в процессе. Также отметим, что B — фактор доработки в phenix.real_space_refinement все еще находится в стадии разработки, например, позволяет уточнять только сгруппированные B факторы для нуклеотидов и аминокислот. Уточнение B -factor в phenix.real_space_refine также приводит к нереалистичным значениям для частей модели, например, из-за связи с глобальным B  фактором, примененным к карте, используемой при уточнении. Другие стратегии получения аналога фактора B , подходящего для крио-ЭМ, все еще находятся в разработке (Zhang et al., 2020).

Кроме того, поскольку наиболее удобно разрабатывать инструменты с максимально возможным разрешением, для новых методов обычно используют карты апоферритина с очень высоким разрешением в качестве стандарта, который является высокосимметричным и хорошо упорядоченным. Образцы, которые не обладают этими характеристиками, могут потребовать новых инструментов, выходящих за рамки этих предположений. Инструменты моделирования для РНК также обычно отстают от инструментов для белков. Здесь мы смогли использовать карты и сильно сольватированную природу вторичной и третичной структуры РНК для решения параметризации моделирования растворителей в PHENIX (phenix.обливание) (Liebschner et al., 2019). Для настоящей карты 70S полукарта FSC ≥0,97 с разрешением до 3,3 Å, что, по оценкам, представляет собой теоретическую корреляцию с «идеальной» картой до 0,99 (Terwilliger et al., 2020a). Структурная информация с достоверностью вплоть до так называемого «почти атомарного» разрешения потенциально может быть использована для сравнительного анализа новых инструментов и может сделать наши результаты особенно ценными при решении проблем с целенаправленным или множественным уточнением. Эта структура также имеет потенциальное применение для помощи в будущей разработке инструментов моделирования РНК de novo, которые исторически менее развиты по сравнению с аналогичными инструментами для белков и часто полагаются на информацию, полученную из структур РНК с более низким разрешением (Watkins and Das, 2019).