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Los investigadores determinan BCAS3 y C16orf70 humanos como proteínas autophagic nuevas

Autophagy es un proceso de degradación intracelular de materiales cytosolic y de organelos dañados. Los investigadores en el proyecto de Ubiquitin de TMIMS han estado estudiando el mecanismo molecular de mitophagy, el proceso autophagy selectivo para eliminar las mitocondrias dañadas. PINK1 (una cinasa de la serina/de la treonina) y Parkin (un ubiquitin que liga la enzima: ) El trabajo E3 junto al ubiquitylate las proteínas exteriores de la membrana de las mitocondrias dañadas, entonces cadenas del ubiquitin se reconoce como señales para la degradación autophagy. La disfunción de causas mitophagy una disminución de la calidad mitocondrial con la superproducción del ROS, y se conecta a las enfermedades neurodegenerative como la enfermedad de Parkinson.

En la maquinaria de Autophagy, los componentes celulares apuntados para la degradación son engullidos por phosphatidylinositol-3-phosphate (PI3P) - membranas ricas. Las membranas son alargadas y cubiertas formar los autophagosomes, que entonces funden con lisosomas para degradar el cargamento dentro. Muchas proteínas funcionan en maquinaria autophagy y fueron determinadas inicialmente por las pantallas genéticas en la levadura de florecimiento Saccharomyces Cerevisiae, y los elegans de Caenorhabditis. Las proteínas autophagy esenciales evolutionarily se conservan de la levadura a los seres humanos.

Sin embargo, en mamíferos, debe haber proteínas autophagic no identificadas, y los componentes accesorios, cuyas únicas supresiones del gen manifiestan solamente como defectos suaves en actividad autophagy, se pudieron faltar por estos tipos de pantallas genéticas.

En este estudio, immunoprecipitating WIPI1, la proteína autophagy bien conocida, sobre condiciones mitophagy-que inducían Parkin-mediadas, los investigadores determinó BCAS3 humano (serie amplificada carcinoma del pecho 3) y C16orf70 (marco de lectura abierto del cromosoma 16 70) como proteínas autophagic nuevas.

Mientras que BCAS3 y C16orf70 se dispersan en el cytosol bajo condición normal, acumularon alrededor de las mitocondrias dañadas después de la inducción mitophagy. También formaron puncta en el cytosol en respuesta al hambre del aminoácido, que sugiere que BCAS3 y C16orf70 estén reclutados al autophagosome en autophagy no selectivo y selectivo. Los investigadores entonces encontraron que se obran recíprocamente BCAS3 y C16orf70, y esta acción recíproca se requiere para su acumulación en el sitio autophagosome de la formación.

Las eficiencias de Autophagy en respuesta al hambre mitocondrial del daño y del aminoácido no fueron afectadas por supresiones del gen BCAS3 y/o C16orf70 por lo menos en células cultivadas. Por otra parte, el énfasis excesivo del complejo BCAS3-C16orf70 empeora el montaje de varias proteínas autophagy de la base. Estas conclusión demuestran funciones accesorias importantes de BCAS3 y de C16orf70 en maquinaria autophagy.

Además, in silico el modelado estructural de BCAS3 siguió por análisis mutacionales en immunocytochemistry y los análisis phosphoinositide-obligatorios ines vitro indican que BCAS3 ata directamente phosphatidylinositol-3-phosphate en las membranas autophagosome.

Source:
Journal reference:

Kojima, W., et al. (2021) Mammalian BCAS3 and C16orf70 associate with the phagophore assembly site in response to selective and non-selective autophagy. Autophagy. doi.org/10.1080/15548627.2021.1874133.