RESUMO

Ribosome biogenesis in eukaryotes requires the participation of several transactivation factors that are involved in the modification, assembly, transport and quality control of the ribosomal subunits. One of these factors is the Large subunit GTPase 1 (Lsg1), a protein that acts as the release factor for the export adaptor named Nonsense-mediated mRNA decay 3 protein (Nmd3) and facilitates the incorporation of the last structural protein uL16 into the 60S subunit. Here, we characterised the recombinant yeast Lsg1 and studied its catalysis and binding properties for guanine nucleotides. We described the interaction of Lsg1 with guanine nucleotides alone and in the presence of the complex Nmd3•60S using fluorescence spectroscopy. Lsg1 has a greater affinity for GTP than for GDP suggesting that in the cell cytoplasm it exists mainly bound to the former. In the presence of 60S subunits loaded with Nmd3, the affinity of Lsg1 for both nucleotides increases but to a larger extent towards GTP. From this observation together with the excess of GTP present in the cytoplasm of exponentially growing cells over that of GDP, we can infer that the pre-ribosomal particle composed by Nmd3•60S acts as a GTP Stabilising Factor for Lsg1. Additionally, Lsg1 undergoes different conformational changes depending on its binding partner or the guanine nucleotides it interacts with. Steady-state kinetic analysis of free Lsg1 indicated slow GTP hydrolysis with values of kcat 1 min-1 and Km of 34 µM.

Assuntos

Proteínas de Ligação ao GTP/metabolismo , Guanosina Difosfato/metabolismo , Guanosina Trifosfato/metabolismo , Proteínas de Ligação a RNA/metabolismo , Proteínas Ribossômicas/metabolismo , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/metabolismo , Saccharomyces cerevisiae/enzimologia , Sítios de Ligação , Clonagem Molecular , Escherichia coli/genética , Escherichia coli/metabolismo , Proteínas de Ligação ao GTP/química , Proteínas de Ligação ao GTP/genética , Expressão Gênica , Vetores Genéticos/química , Vetores Genéticos/metabolismo , Guanosina Difosfato/química , Guanosina Trifosfato/química , Cinética , Proteínas Ligantes de Maltose/química , Proteínas Ligantes de Maltose/genética , Proteínas Ligantes de Maltose/metabolismo , Modelos Moleculares , Ligação Proteica , Conformação Proteica em alfa-Hélice , Conformação Proteica em Folha beta , Domínios e Motivos de Interação entre Proteínas , Estrutura Terciária de Proteína , Proteínas de Ligação a RNA/química , Proteínas de Ligação a RNA/genética , Proteínas Recombinantes de Fusão/química , Proteínas Recombinantes de Fusão/genética , Proteínas Recombinantes de Fusão/metabolismo , Proteínas Ribossômicas/química , Proteínas Ribossômicas/genética , Subunidades Ribossômicas Maiores de Eucariotos/enzimologia , Subunidades Ribossômicas Maiores de Eucariotos/genética , Saccharomyces cerevisiae/genética , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/química , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/genética , Especificidade por Substrato , Termodinâmica