Cette étude a été dirigée par le Pr. Xiaolong Zhu et En-Due Wang (Centre d’excellence CAS en science cellulaire moléculaire, Institut de biochimie et de biologie cellulaire de Shanghai, Académie chinoise des sciences).

L’ARNT (ARNt) est une molécule adaptatrice clé dans la traduction de l’ARNm. Il existe un grand nombre de modifications post-transcriptionnelles de l’ARNt, qui régulent la vitesse et la précision de la synthèse des protéines. 3-méthylcytosine (m³c) La modification est largement présente en position 32 (m³C32) des boucles anticodon de nombreux ARN cytoplasmiques et mitochondriaux chez les eucaryotes.

Une étude précédente menée par le même laboratoire a révélé que M³La modification C32 des ARNt cytoplasmiques humains est médiée par METTL2A/2B et METTL6, tandis que la modification C32 des ARNt dans les mitochondries humaines est médiée.^Ème (Hmtrnna^Ème) et ARNt^Secrète(UCN) (HMTRNA^Secrète(UCN)) est stimulé par METTL8 ; Humains Métal8 Il génère deux isoformes de la protéine de longueurs différentes par épissage alternatif de l’ARNm. La forme longue, METTL8-Iso1, a été ciblée dans les mitochondries pour la stimulation cellulaire.³Modification C32 de l’hématron^Ème Et il nous a murmuré^Secrète(UCN); Tandis que la forme courte, METTL8-Iso4, est située dans le noyau avec une fonction inconnue. La seule différence entre les deux isoformes est le peptide d’extension N-terminal de 28 acides aminés dans METTL8-Iso1. Si METTL8-Iso4 contient m³Activité de la C32 méthyltransférase et rôle de l’extension N-terminale de METTL8-Iso1 dans l’ARNt m mitochondrial³Modification C32 inconnue. On ne sait pas non plus si elle est cytoplasmique ou mitochondriale.³Les enzymes de modification C32 peuvent reconnaître les ARNt de différents compartiments cellulaires. De plus, puisque la plupart des ARNmt m³Nécessite des modifications C32 n⁶– Modification threonylcarbamoyl adénosine en position 37 (R⁶A37) Dans la boucle anticodon, préparer au préalable des molécules d’ARNt contenant uniquement m³La modification C32 n’a pas été entièrement réalisée.

Pour répondre à ces questions, les chercheurs ont confirmé la conservation de l’extension N-terminale (N-extension) de METTL8-Iso1 grâce à un alignement de séquences multiples. dans le laboratoire La détermination de l’activité enzymatique a révélé que METTL8-Iso4 ne contient pas de m³Activité de modification C32. Ils ont également démontré que l’extension N de METTL8-Iso1 servait d’élément clé de liaison à l’ARNt dans le processus catalytique. Deux résidus d’acides aminés complètement conservés ont été identifiés dans toutes les protéines METTL2A/2B/8. METTL8-Iso1 a pu jouer le rôle de médiateur m³Modification C32 du cytoplasme et bactérie coli Les ARNt, qui ne dépendaient pas de t⁶A37. Cependant, le cytoplasme de M³Les enzymes de modification C32 METTL2A et METTL6 n’ont pas pu catalyser m³Modification C32 de l’ARNt mitochondrial, suggérant que METTL8-Iso1 a une spécificité de substrat plus relâchée. ils³La modification C32 n’a pas affecté t⁶Niveaux de modification A37 et d’aminoacylation de l’ARNht^Ème. Enfin, ils ont également révélé que METTL8-Iso1 interagissait respectivement avec la séryl-ARNt synthétase mitochondriale (SARS2) et la thréonyl-ARNt synthétase mitochondriale (TARS2), et améliorait de manière significative l’activité d’aminoacylation de SARS2 et TARS2.

En résumé, ce travail révèle le mécanisme moléculaire de l’ARNt mitochondrial m³Biogenèse C32 médiée par METTL8, qui repose sur une extension N-terminale spécifique comme motif majeur de liaison à l’ARN. METTL8 avait une large gamme de Hétérogène Substrats d’ARNt, qui ont servi de base à la préparation d’ARNt contenant uniquement de l’AM³C anion. Ce travail fournit une compréhension globale de la conservation et de la différence entre les ARNt m cytoplasmiques et mitochondriaux.³Modifier c.