Interested Article - Ретромер

Ретроме́р — специализированный белковый комплекс, который собирается на эндосомах и образует везикулы , которые возвращают некоторые белки, например, рецепторы в аппарат Гольджи (точнее, транс -сеть Гольджи) .

Ретромерный комплекс был описан при изучении сортировки кислых гидролаз у мутантных дрожжей Saccharomyces cerevisiae , в частности, карбоксипептидазы Y (CPY). Он был идентифицирован как комплекс, отвечающий за ретроградный путь pro-CPY рецепторов (Vps10) из эндосом в транс -сеть Гольджи .

Структура

Ретромер

Ретромер человека представляет собой гетеропентамерный комплекс, который состоит из мембранных димеров ( , возможно также , , ) и вакуолярного белок-сортирующего тримера ( англ. vacuolar protein sorting (Vps) trimer ), в состав которого входят белки , и . SNX необходим для привлечения ретромера к эндосомальной мембране; он имеет несколько различных белковых модулей, среди которых домен , связывающийся с фосфорилированным фосфоинозитолом PI(3)P , и , отвечающий за димеризацию и прикрепление к изогнутым мембранам (стоит отметить, что эти домены имеются и у других белков, у которых выполняют сходные функции). Связывание ретромерного комплекса с грузом обеспечивается коровым тримером через связывание Vps35 с различными молекулами груза (точнее, связывание последнего с цитоплазматическими хвостами транспортируемых мембранных белков ) .

Ретромерный комплекс высококонсервативен , его гомологи были обнаружены у человека, мыши и нематоды Caenorhabditis elegans . У дрожжей он образован белками Vps35p, Vps26p, Vps29p, Vps17p, и Vps5p .

Механизм функционирования

Связывание комплекса Vps35-Vps29-Vps26 с цитозольными доменами молекул груза (трансмембранных белков в мембране эндосомы) инициирует активацию ретроградного пути и захват груза . Комплекс нуклеации образуется при взаимодействии белков VPS совместно с GTP -активируемым белком с клатрином , и различными другими белками . Димер SNX связывается с комплексом нуклеации непосредственно или в результате латерального перемещения по поверхности эндосомы. Это, в свою очередь, приводит к выпячиванию мембраны и образованию везикулы . Когда комплекс ретромерных белков-переносчиков груза полностью сформируется, его катализ осуществляют белки и . Этому также способствует полимеризация актина и моторная активность. Доставка белка-переносчика к компартменту-реципиенту приводит к высвобождению переносчика за счет гидролиза ATP или GTP, осуществляемому Rab7. Далее белки-переносчики груза транспортируются в транс -Гольджи при помощи моторных белков , например, динеина . Высвобождающиеся далее комплекс Vps35-Vps29-Vps26 и димер SNX возвращаются в эндосомальные мембраны.

Функции

Ретромер играет центральную роль в возвращении нескольких различных белков из эндосом в транс -сеть Гольджи. Однако к настоящему моменту очевидно, что существуют и другие комплексы и белки, задействованные в этом процессе. Пока неясно, действуют ли они совместно с ретромером или по своему собственному пути. Было показано, что ретромерный комплекс участвует в возвращении в исходные мембраны различных мембранных рецепторов, например, и рецепторов (функциональный аналог млекопитающих дрожжевого рецептора Vsp10) , рецептора , задействованного в сигнальном пути Wnt, белка . У дрожжей ретромер участвует в круговороте белков и DPAP-A между транс -сетью Гольджи и превакуолярными компартменты (аналог эндосом у дрожжей). Ретромер также необходим для круговорота CED-1 — поверхностного клеточного рецептора, необходимого для фагоцитоза клеток , претерпевших апоптоз .

Недавно была показана роль дефектов ретромер-опосредованной сортировки белков при болезни Альгеймера и болезни Паркинсона .

Примечания

  1. , с. 1160—1161.
  2. Seaman M. N. (англ.) // Trends in cell biology. — 2005. — Vol. 15, no. 2 . — P. 68—75. — doi : . — . [ ]
  3. Pfeffer S. R. (англ.) // Current biology : CB. — 2001. — Vol. 11, no. 3 . — P. 109—111. — . [ ]
  4. Seaman M. N. , McCaffery J. M. , Emr S. D. (англ.) // The Journal of cell biology. — 1998. — Vol. 142, no. 3 . — P. 665—681. — . [ ]
  5. , с. 1161.
  6. Seaman M. N. (англ.) // The Journal of cell biology. — 2004. — Vol. 165, no. 1 . — P. 111—122. — doi : . — . [ ]
  7. Wassmer T. , Attar N. , Bujny M. V. , Oakley J. , Traer C. J. , Cullen P. J. (англ.) // Journal of cell science. — 2007. — Vol. 120, no. Pt 1 . — P. 45—54. — doi : . — . [ ]
  8. Nothwehr S. F. , Ha S. A. , Bruinsma P. (англ.) // The Journal of cell biology. — 2000. — Vol. 151, no. 2 . — P. 297—310. — . [ ]
  9. McGough I. J. , Cullen P. J. (англ.) // Traffic (Copenhagen, Denmark). — 2011. — Vol. 12, no. 8 . — P. 963—971. — doi : . — . [ ]
  10. Shimada A. , Niwa H. , Tsujita K. , Suetsugu S. , Nitta K. , Hanawa-Suetsugu K. , Akasaka R. , Nishino Y. , Toyama M. , Chen L. , Liu Z. J. , Wang B. C. , Yamamoto M. , Terada T. , Miyazawa A. , Tanaka A. , Sugano S. , Shirouzu M. , Nagayama K. , Takenawa T. , Yokoyama S. (англ.) // Cell. — 2007. — Vol. 129, no. 4 . — P. 761—772. — doi : . — . [ ]
  11. Bhatia V. K. , Madsen K. L. , Bolinger P. Y. , Kunding A. , Hedegård P. , Gether U. , Stamou D. (англ.) // The EMBO journal. — 2009. — Vol. 28, no. 21 . — P. 3303—3314. — doi : . — . [ ]
  12. Walseng E. , Bakke O. , Roche P. A. (англ.) // The Journal of biological chemistry. — 2008. — Vol. 283, no. 21 . — P. 14717—14727. — doi : . — . [ ]
  13. Arighi C. N. , Hartnell L. M. , Aguilar R. C. , Haft C. R. , Bonifacino J. S. (англ.) // The Journal of cell biology. — 2004. — Vol. 165, no. 1 . — P. 123—133. — doi : . — . [ ]
  14. Eaton S. (англ.) // Developmental cell. — 2008. — Vol. 14, no. 1 . — P. 4—6. — doi : . — . [ ]
  15. Belenkaya T. Y. , Wu Y. , Tang X. , Zhou B. , Cheng L. , Sharma Y. V. , Yan D. , Selva E. M. , Lin X. (англ.) // Developmental cell. — 2008. — Vol. 14, no. 1 . — P. 120—131. — doi : . — . [ ]
  16. Canuel M. , Korkidakis A. , Konnyu K. , Morales C. R. (англ.) // Biochemical and biophysical research communications. — 2008. — Vol. 373, no. 2 . — P. 292—297. — doi : . — . [ ]
  17. Chen D. , Xiao H. , Zhang K. , Wang B. , Gao Z. , Jian Y. , Qi X. , Sun J. , Miao L. , Yang C. (англ.) // Science (New York, N.Y.). — 2010. — Vol. 327, no. 5970 . — P. 1261—1264. — doi : . — . [ ]
  18. Muhammad A. , Flores I. , Zhang H. , Yu R. , Staniszewski A. , Planel E. , Herman M. , Ho L. , Kreber R. , Honig L. S. , Ganetzky B. , Duff K. , Arancio O. , Small S. A. (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 2008. — Vol. 105, no. 20 . — P. 7327—7332. — doi : . — . [ ]
  19. . — . [ ]

Литература

  • Б. Альбертс, А. Джонсон, Д. Льюис и др. Молекулярная биология клетки. — М. —Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2013. — С. 1160—1161. — ISBN 978-5-4344-0137-1 .
Источник —

Same as Ретромер