Conformational Response of 30s-Bound IF3 to A-Site Binders Streptomycin and Kanamycin

3.00
Hdl Handle:
http://hdl.handle.net/10757/621042
Title:
Conformational Response of 30s-Bound IF3 to A-Site Binders Streptomycin and Kanamycin
Authors:
Chulluncuy Rivas, Roberto Fernando; Espiche Salazar, Carlos Alberto
Advisors:
Milon Mayer, Pohl Luis
Citation:
1. Chulluncuy Rivas RF, Espiche Salazar CA. Conformational Response of 30s-Bound IF3 to A-Site Binders Streptomycin and Kanamycin. Univ Peru Ciencias Apl [Internet]. Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC); 2017 [cited 2017 Jun 8]; Available from: http://repositorioacademico.upc.edu.pe/upc/handle/10757/621042
Publisher:
Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)
Issue Date:
31-Jan-2017
URI:
http://hdl.handle.net/10757/621042
Abstract:
Los antibióticos aminoglucósidos son ampliamente usados para tratar enfermedades infecciosas. Entre ellos, la Estreptomicina y Kanamicina ( y derivados) son de importancia para la batalla contra el Mycobacterium tuberculosis Multidrogo resistente (MDR). Ambas drogas se unen a la subunidad menor del ribosoma (30S) e inhiben la síntesis de proteínas. Estudios genéticos, estructurales y bioquímicos indican que los cambios conformacionales de la subunidad 30S a nivel local y a mayor distancia son responsables de esta inhibición. En este estudio, nosotros usamos FRET intramolecular entre los dominios C- y N- terminal del IF3 flexible para monitorear en tiempo real las perturbaciones de sus sitios de unión en la plataforma 30S. Los experimentos de unión estacionario y pre-estacionario muestran que ambos aminoglucósidos provocan que los dominios de IF3 se alejen, promoviendo un estado elongado del factor. La unión del factor de iniciación IF1 desencadena el cierre de IF3 unido al complejo 30S, mientras que los aminoglucósidos revierten la conformación dependiente de IF1. Nuestros resultados ponen en descubierto perturbaciones dinámicas a través de la subunidad 30S, desde el sitio A a la plataforma y sugiere que ambos aminoglucósidos pueden interferir con la iniciación de la traducción procariota modulando la interacción entre los dominios de IF3 con la plataforma 30S.
Abstract:
Aminoglycoside antibiotics are widely used to treat infectious diseases. Among them, streptomycin and kanamycin (and derivatives) are of importance to battle multidrug-resistant (MDR) Mycobacterium tuberculosis. Both drugs bind the small ribosomal subunit (30S) and inhibit protein synthesis. Genetic, structural, and biochemical studies indicate that local and long-range conformational rearrangements of the 30S subunit account for this inhibition. Here, we use intramolecular FRET between the C- and N-terminus domains of the flexible IF3 to monitor real-time perturbations of their binding sites on the 30S platform. Steady and pre-steady state binding experiments show that both aminoglycosides bring IF3 domains apart, promoting an elongated state of the factor. Binding of Initiation Factor IF1 triggers closure of IF3 bound to the 30S complex, while both aminoglycosides revert the IF1-dependent conformation. Our results uncover dynamic perturbations across the 30S subunit, from the A-site to the platform, and suggest that both aminoglycosides could interfere with prokaryotic translation initiation by modulating the interaction between IF3 domains with the 30S platform.
Type:
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Rights:
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
Language:
spa
Keywords:
streptomycin; Kanamycin; Translation initiation; 30S subunit; IF3; Tuberculosis; FRET

Full metadata record

DC FieldValue Language
dc.contributor.advisorMilon Mayer, Pohl Luises_PE
dc.contributor.authorChulluncuy Rivas, Roberto Fernandoes
dc.contributor.authorEspiche Salazar, Carlos Albertoes
dc.date.accessioned2017-03-16T22:43:02Z-
dc.date.available2017-03-16T22:43:02Z-
dc.date.issued2017-01-31-
dc.identifier.citation1. Chulluncuy Rivas RF, Espiche Salazar CA. Conformational Response of 30s-Bound IF3 to A-Site Binders Streptomycin and Kanamycin. Univ Peru Ciencias Apl [Internet]. Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC); 2017 [cited 2017 Jun 8]; Available from: http://repositorioacademico.upc.edu.pe/upc/handle/10757/621042es_PE
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10757/621042-
dc.description.abstractLos antibióticos aminoglucósidos son ampliamente usados para tratar enfermedades infecciosas. Entre ellos, la Estreptomicina y Kanamicina ( y derivados) son de importancia para la batalla contra el Mycobacterium tuberculosis Multidrogo resistente (MDR). Ambas drogas se unen a la subunidad menor del ribosoma (30S) e inhiben la síntesis de proteínas. Estudios genéticos, estructurales y bioquímicos indican que los cambios conformacionales de la subunidad 30S a nivel local y a mayor distancia son responsables de esta inhibición. En este estudio, nosotros usamos FRET intramolecular entre los dominios C- y N- terminal del IF3 flexible para monitorear en tiempo real las perturbaciones de sus sitios de unión en la plataforma 30S. Los experimentos de unión estacionario y pre-estacionario muestran que ambos aminoglucósidos provocan que los dominios de IF3 se alejen, promoviendo un estado elongado del factor. La unión del factor de iniciación IF1 desencadena el cierre de IF3 unido al complejo 30S, mientras que los aminoglucósidos revierten la conformación dependiente de IF1. Nuestros resultados ponen en descubierto perturbaciones dinámicas a través de la subunidad 30S, desde el sitio A a la plataforma y sugiere que ambos aminoglucósidos pueden interferir con la iniciación de la traducción procariota modulando la interacción entre los dominios de IF3 con la plataforma 30S.es
dc.description.abstractAminoglycoside antibiotics are widely used to treat infectious diseases. Among them, streptomycin and kanamycin (and derivatives) are of importance to battle multidrug-resistant (MDR) Mycobacterium tuberculosis. Both drugs bind the small ribosomal subunit (30S) and inhibit protein synthesis. Genetic, structural, and biochemical studies indicate that local and long-range conformational rearrangements of the 30S subunit account for this inhibition. Here, we use intramolecular FRET between the C- and N-terminus domains of the flexible IF3 to monitor real-time perturbations of their binding sites on the 30S platform. Steady and pre-steady state binding experiments show that both aminoglycosides bring IF3 domains apart, promoting an elongated state of the factor. Binding of Initiation Factor IF1 triggers closure of IF3 bound to the 30S complex, while both aminoglycosides revert the IF1-dependent conformation. Our results uncover dynamic perturbations across the 30S subunit, from the A-site to the platform, and suggest that both aminoglycosides could interfere with prokaryotic translation initiation by modulating the interaction between IF3 domains with the 30S platform.es_PE
dc.description.uriTesises_PE
dc.formatapplication/pdfes
dc.language.isospaes
dc.publisherUniversidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)es
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccesses
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.sourceUniversidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)es_PE
dc.sourceRepositorio Académico - UPCes_PE
dc.subjectstreptomycines
dc.subjectKanamycines
dc.subjectTranslation initiationes
dc.subject30S subunites
dc.subjectIF3es
dc.subjectTuberculosises
dc.subjectFRETes
dc.titleConformational Response of 30s-Bound IF3 to A-Site Binders Streptomycin and Kanamycines
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesises
thesis.degree.grantorUniversidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC). Facultad de Ciencias de la Saludes_PE
thesis.degree.levelLicenciaturaes_PE
thesis.degree.disciplineMedicinaes_PE
thesis.degree.nameMédico cirujanoes_PE
This item is licensed under a Creative Commons License
Creative Commons
All Items in UPC are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.