Mechanism of tRNA translocation on the ribosome

Molecular Biology

Volumn 35, Issue 4, 2001, Pages 559-568

  Rodnina, M V ^a   Semenkov, Yu P ^b   Savelsbergh, A ^a   Katunin, V I ^b   Peske, F ^a   Wilden, B ^a   Wintermeyer, W ^a  

^a UNIVERSITY OF WITTEN HERDECKE   (Germany)

^b PETERSBURG NUCLEAR PHYSICS INSTITUTE   (Russian Federation)

Author keywords

Catalysis; GTPase; Hybrid states; Kinetics; Motor protein; Protein synthesis; tRNA translocation

Indexed keywords

EID: 0035385078     PISSN: 00268933     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1023/A:1010523026531     Document Type: Article

References (71)

1. 1. Spirin, A.S., Prog. Nucleic Acids Res. Mol. Biol., 1985, vol. 32, pp. 75-114.
2. 2. Spirin, A.S., Ribosome Structure and Protein Biosynthesis, Menlo Park, California: Benjamin/Cummings, 1986.
3. 3. Spirin, A.S., Ribosomes, New York: Kluwer Acad./Plenum, 1999.
4. 4. Rodnina, M.V., Stark, H., Savelsbergh, A., Wieden, H.-J., Mohr, D., Matassova, N.B., Peske, F., Daviter, T., Gualerzi, C.O., and Wintermeyer, W., Biol. Chem., 2000, vol. 381, pp. 377-387.
5. 5. Rodnina, M.V., Pape, T., Savelsbergh, A., Mohr, D., Matassova, N.B., and Wintermeyer, W., The Ribosome. Structure, Function, Antibiotics, and Cellular Interactions, Garrett, R.A., Douthwaite, S.R., Liljas, A., Matheson, A.T., Moore, P.B., and Noller, H.F., Eds., Washington, DC: ASM, 2000, pp. 301-318.
6. 6. Agrawal, R.K., Heagle, A.B., Penczek, P., Grassucci, R.A., and Frank, J., Nature Struct. Biol., 1999, vol. 6, pp. 643-647.
7. 7. Agrawal, R.K., Penczek, P., Grassucci, R.A., and Frank, J., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1998, vol. 95, pp. 6134-6138.
8. 8. Stark, H., Rodnina, M.V., Wieden, H.-J., van Heel, M., and Wintermeyer, W., Cell, 2000, vol. 100, pp. 301-309.
9. 9. Frank, J. and Agrawal, R.K., Nature, 2000, vol. 406, pp. 318-322.
10. 10. Gavrilova, L.P. and Spirin, A.S., Mol. Biol., 1972, vol. 6, pp. 248-254.
11. 11. Gavrilova, L.P. and Spirin, A.S., Methods Enzymol., 1974. vol. 30, pp. 452-462.
12. 12. Belitsina, N.V., Glukhova, M.A., and Spirin, A.S., J. Mol. Biol., 1976, vol. 108, pp. 609-613.
13. 13. Modolell, J., Girbes, T., and Vazquez, D., FEBS Lett., 1975. vol. 60, pp. 109-113.
14. 14. Bourne, H.R., Sanders, D.A., and McCormick, F., Nature, 1991, vol. 349, pp. 117-127.
15. 15. Brune, M., Hunter, J.L., Corrie, J.E., and Webb, M.R., Biochemistry, 1994, vol. 33, pp. 8262-8271.
16. 16. Rodnina, M.V., Savelsbergh, A., Matassova, N.B., Katunin, V.I., Semenkov, Y.P., and Wintermeyer, W., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1999, vol. 96, pp. 9586-9590.
17. 17. Rodnina, M.V., Savelsbergh, A., Katunin, V.I., and Wintermeyer, W., Nature, 1997, vol. 385, pp. 37-41.
18. 18. Paulsen, H., Robertson, J.M., and Wintermeyer, W., J. Mol. Biol., 1983, vol. 167, pp. 411-426.
19. 19. Johnson, A.E., Adkins, H.J., Matthews, E.A., and Cantor, C.R., J. Mol. Biol., 1982, vol. 156, pp. 113-140.
20. 20. Stark, H., Orlova, E.V., Rinke-Appel, J., Jünke, N., Mueller, F., Rodnina, M.V., Wintermeyer. W., Brimacombe, R., and van Heel, M., Cell, 1997, vol. 88, pp. 19-28.
21. 21. Moazed, D. and Noller, H.F., Cell, 1989, vol. 57, pp. 585-597.
22. 22. Moazed, D. and Noller, H.F., Nature, 1989, vol. 342, pp. 142-148.
23. 23. Agrawal, R.K., Spahn, C.M., Penczek, P., Grassucci, R.A., Nierhaus, K.H., and Frank, J., J. Cell Biol., 2000, vol. 150, pp. 447-460.
24. 24. Semenkov, Y.P., Shapkina, T.G., and Kirillov, S., Biochimie, 1992, vol. 25, pp. 411-417.
25. 25. Semenkov, Y., Shapkina, T., Makhno, V, and Kirillov, S., FEBS Lett., 1992, vol. 296, pp. 207-210.
26. 26. Lill, R., Robertson, J.M., and Wintermeyer, W., Biochemistry, 1986, vol. 25, pp. 3245-3255.
27. 27. Lill, R., Robertson, J.M., and Wintermeyer, W., EMBO J., 1989, vol. 8, pp. 3933-3938.
28. 28. Joseph, S. and Noller, H.F., EMBO J., 1998, vol. 17, pp. 3478-3483.
29. 29. Paulsen, H. and Wintermeyer, W., Biochemistry, 1986, vol. 25, pp. 2749-2756.
30. 30. Robertson, J.M., Paulsen, H., and Wintermeyer, W., J. Mol. Biol., 1986, vol. 192, pp. 351-360.
31. 31. Lill, R. and Wintermeyer, W., J. Mol. Biol., 1987, vol. 196, pp. 137-148.
32. 32. Kirillov, S.V., Makarov, E.M., and Semenkov, Yu.P., FEBS Lett., 1983, vol. 157, pp. 91-94.
33. 33. Semenkov, Y.P., Rodnina, M.V., and Wintermeyer, W., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1996, vol. 93, pp. 12183-12188.
34. 34. Robertson, J.M. and Wintermeyer, W., J. Mol. Biol., 1987, vol. 196, pp. 525-540.
35. 35. Gnirke, A., Geigenmuller, U., Rheinberger, H.J., and Nierhaus, K.H., J. Biol. Chem., 1989, vol. 264, pp. 7291-7301.
36. 36. Bilgin, N., Claesens, F., Pahverk, H., and Ehrenberg, M., J. Mol. Biol., 1992, vol. 224, pp. 1011-1027.
37. 37. Rodnina, M.V., Fricke, R., and Wintermeyer, W., Biochemistry, 1994, vol. 33, pp. 12267-12275.
38. 38. Semenkov, Y.P., Rodnina, M.V., and Wintermeyer, W., Nature Struct. Biol., 2000, vol. 7, pp. 1027-1031.
39. 39. Kim, D.F. and Green, R., Mol. Cell, 1999, vol. 4, pp. 859-864.
40. 40. Nissen, P., Hansen, J., Ban, N., Moore, P.B., and Steitz, T.A., Science, 2000, vol. 289, pp. 920-930.
41. 41. Baca, O.G., Rohrbach, M.S., and Bodley, J.W., Biochemistry, 1976, vol. 15, pp. 4570-4574.
42. 42. Mohr, D., Wintermeyer, W., and Rodnina, M.V., EMBO J., 2000, vol. 19, pp. 3458-3464.
43. 43. Peske, F., Matassova, N.B., Savelsbergh, A., Rodnina, M.V., and Wintermeyer, W., Mol. Cell., 2000, vol. 6, pp. 501-505.
44. 44. Savelsbergh, A., Matassova, N.B., Rodnina, M.V., and Wintermeyer, W., J. Mol. Biol., 2000, vol. 300, pp. 951-961.
45. 45. Vale, R.D., J. Cell. Biol., 1996, vol. 135, pp. 291-302.
46. 46. Sahlin, E.P., Kull, F.J., Cooke, R., Vale, R.D., and Fletterick, R.J., Nature, 1996, vol. 380, pp. 555-559.
47. 47. Geeves, M.A. and Holmes, K.C., Annu. Rev. Biochem., 1999, vol. 68, pp. 687-728.
48. 48. Czworkowski, J. and Moore, P.B., Biochemistry, 1997, vol. 36, pp. 10327-10334.
49. 49. Laurberg, M., Kristensen, O., Martemyanov, K., Gudkov, A.T., Nagaev, I., Hughes, D., and Liljas, A., J. Mol. Biol., 2000, vol. 303, pp. 593-603.
50. 50. Johanson, U. and Hughes, D., Gene, 1994, vol. 143, pp. 55-59.
51. 51. Johanson, U., Ævarsson, A., Liljas, A., and Hughes, D., J. Mol. Biol., 1996, vol. 258, pp. 420-432.
52. 52. Ævarsson, A., Brazhnikov, E., Garber, M., Zheltonosova, J., Chirgadze, al-Karadaghi, S., Svensson, L.A., and Liljas, A., EMBO J., 1994, vol. 13, pp. 3669-3677.
53. 53. Al-Karadaghi, S., Ævarsson, A., Garber, M., Zheltonosova, J., and Liljas, A., Structure, 1996, vol. 4, pp. 555-565.
54. 54. Czworkowski, J., Wang, J., Steitz, T.A., and Moore, P.B., EMBO J., 1994, vol. 13, pp. 3661-3668.
55. 55. Borowski, C., Rodnina, M.V., and Wintermeyer, W., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1996, vol. 93, pp. 4202-4206.
56. 56. Spirin, A.S., Dokl. Akad. Nauk SSSR, 1968, vol. 179, pp. 1467-1470.
57. 57. Spirin, A., Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1968, vol. 34, pp. 197-207.
58. 58. Bretscher, M.S., Nature, 1968, vol. 218, pp. 675-677.
59. 59. Spirin, A.S., Baranov, V.I., Polubesov, G.S., Serdyuk, I.N., and May, R.P., J. Mol. Biol., 1987, vol. 194, pp. 119-126.
60. 60. Serdyuk, I., Baranov, V., Tsalkov, T., Gulyamova, D., Pavlov, M., Spirin, A., and May, R., Biochimie, 1992, vol. 74, pp. 299-306.
61. 61. Stark, H., Mueller, F., Orlova, E.V., Schatz, M., Dube, P., Erdemir, T., Zemlin, F., Brimacombe, R., and van Heel, M., Structure, 1995, vol. 3, pp. 815-821.
62. 62. Stark, H., Rodnina, M.V., Rinke-Appel, J., Brimacombe, R., Wintermeyer, W., and van Heel, M., Nature, 1997, vol. 389, pp. 403-406.
63. 63. Rodnina, M.V., Savelsbergh, A., and Wintermeyer, W., FEMS Microbiol. Rev., 1999, vol. 23, pp. 317-333.
64. 64. van Loock, M.S., Agrawal, R.K., Gabashvili, I.S., Qi, L., Frank, J., and Harvey, S.C., J. Mol. Biol., 2000, vol. 304, pp. 507-515.
65. 65. Spirin, A.S., Prog. Nucleic Acid. Res. Mol. Biol., 1978, vol. 21, pp. 39-62.
66. 66. Makarov, E.M., Katunin, V.L., Odintsov, V.B., Semenkov, Yu.P., and Kirillov, S.V., Mol. Biol., 1984, vol. 18, pp. 1342-1347.
67. 67. Berg, P., Bergmann, F.H., Ofengand, E.J., and Dieckmann, M., J. Biol. Chem., 1961, vol. 236, pp. 1726-1734.
68. 68. Leahy, J., Glassman, E., and Schweet, R.S., J. Biol. Chem., 1960, vol. 235, pp. 3209-3212.
69. 69. Papas, T.S, and Peterkofsky, A., Biochemistry, 1972, vol. 11, pp. 4602-4608.
70. 70. Jencks, W.P. and Gilchrist, M., J. Am. Chem. Soc., 1964, vol. 86, pp. 4651-4654.
71. 71. Dixon, M. and Webb, B.C., Enzymes, New York, San Francisco: Academic Press, 1979.