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tRNA反密码子的核苷酸修饰可影响蛋白质翻译的保真度和速率。反密码子第34位核苷酸的化学修饰在细胞应激条件下受到调控，并与多种翻译缺陷及病理状态相关。在此，我们研究这些修饰如何影响A位点的密码子识别相互作用，以及这些相互作用与核糖体中邻近第34位核苷酸的CAR位点之间的耦联。保守的CAR三残基界面以序列依赖的方式，与位于A位点密码子3′侧、紧邻其后的mRNA +1密码子形成氢键，并参与翻译速率的调节。CAR中的C与A位点tRNA反密码子的第34位核苷酸形成π堆积。A位点与CAR位点彼此影响对方的氢键和堆积相互作用，这些密码子邻接效应可能构成一个影响翻译保真度和动力学的调控层面。通过对处于易位过程中的核糖体IRES模型的一个子系统进行分子动力学模拟，我们观察到，第34位核苷酸修饰会影响A位点和CAR位点的氢键及堆积相互作用，也会改变CAR对A位点相互作用的影响。结合这些结果与基因序列和核糖体谱分析，我们提出，第34位核苷酸修饰有助于在细胞应激响应中调节CAR对翻译的序列依赖性调控。
tRNA反密码子的核苷酸修饰可影响蛋白质翻译的保真度和速率。反密码子第34位核苷酸的化学修饰受到细胞应激的调控，并与多种翻译缺陷和病理状态相关。在此，我们研究这些修饰如何影响A位点的密码子识别相互作用，以及这些相互作用与核糖体中邻近第34位核苷酸的CAR位点之间的耦联。保守的三残基CAR界面以序列依赖的方式，与位于A位点密码子3′侧、紧邻该密码子的mRNA +1密码子形成氢键，并参与翻译速率的调节。CAR中的C与A位点tRNA反密码子的第34位核苷酸形成π堆积。A位点与CAR位点相互影响彼此的氢键和堆积相互作用，这些密码子邻接效应可能构成一个影响翻译保真度和动力学的调控层面。通过对处于转位过程中的核糖体IRES模型的一个子系统进行分子动力学模拟，我们观察到，第34位核苷酸的修饰会影响A位点和CAR位点的氢键及堆积相互作用，同时也会改变CAR对A位点相互作用的影响。结合基因序列分析和核糖体谱分析的结果，我们提出，第34位核苷酸的修饰有助于调节CAR在细胞应激响应中对翻译的序列依赖性调控。
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关键词：tRNA反密码子修饰 · 核糖体CAR位点 · 密码子识别 · 翻译调控 · 分子动力学模拟 · 细胞应激响应
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.29.740946v1?rss=1