配送は,脂質改変されたヘッジホッグのパワーリリースにNa+フックスを使用します

科学分野:

• 生物化学
• 分子生物学
• 構造生物学

背景:

• 配送されたタンパク質 (DISP1) は,胚発現部位から脂質改変されたヘッジホッグタンパク質を放出するために不可欠であり,組織パターニングを可能にします.
• DISP1は,NPC1,PTCH1,RNDを含むトランスポーターファミリーに属し,保存されたトランスポートメカニズムを示唆しています.

研究 の 目的:

• マウスDISP1の冷凍電子顕微鏡構造を決定する.
• イオン輸送の役割に焦点を当てて,DISP1がヘッジホッグタンパク質の輸出を促進するメカニズムを解明する.

主な方法:

• クリオ電子顕微鏡でマウスDISP1の構造を決定する.
• DISP1機能とヘッジホッグの輸出に対する突然変異の影響を評価する生化学的測定
• DISP1トランスメブランチャンネル内のイオン調整の分析.

主要な成果:

• 凍結-EM構造は,DISP1で3つのNa+イオンを調整するトランスメブランチャネルを明らかにした.
• ヘッジホッグの輸出率は,プラズマ膜の間の Na+ グラデントに依存する.
• Na+調整を阻害する変異 (DISP1-NNN) は,結合性を維持しながらヘッジホッグの輸出を阻害した.
• ShhNがDISP1に結合することは,形状に依存し,Na+サイト占有率に関連しています.

結論:

• 膜間Na+流は,DISP1経由で膜から脂質結合ヘッジホッグ信号を抽出する.
• DISP1のNa+調整残留はPTCH1とメタゾーンRNDファミリーに保存され,イオン駆動輸送の保存メカニズムを示しています.
• DISP1のメカニズムは,Na+結合とフクスによって調節される形状の変化を含み,発達シグナルに不可欠です.