stringtranslate.com

Транслоказа внутренней мембраны

Транслоказа внутренней мембраны ( ТИМ ) — комплекс белков, обнаруженных во внутренней митохондриальной мембране митохондрий . Компоненты комплекса ТИМ облегчают транслокацию белков через внутреннюю мембрану в митохондриальный матрикс . Они также облегчают встраивание белков во внутреннюю митохондриальную мембрану, где они должны находиться для функционирования. К ним в основном относятся члены семейства белков-переносчиков митохондрий .

Комплекс ТИМ23

Комплекс TIM23 облегчает транслокацию белков, нацеленных на матрикс, в митохондриальный матрикс. [1] Эти белки содержат расщепляемую препоследовательность. Комплекс TIM23 состоит из субъединиц Tim17, Tim21 и Tim23, которые, как полагают, способствуют структурному формированию транслокационного канала, охватывающего внутреннюю мембрану, и Tim44, который представляет собой периферический мембранный белок . [2] Tim44 лишь слабо связан с Tim23 и расположен на матриксной стороне внутренней мембраны. При открытии комплекса TIM17-23 Tim44 рекрутирует митохондриальный белок теплового шока 70, который в дальнейшем опосредует транслокацию предшественника посредством гидролиза АТФ . [3] После входа белка в матрикс предпоследовательность отщепляется пептидазой, обрабатывающей матрикс, и белок подвергается сворачиванию в активную конформацию, [4] чему способствует HSP60 .

Комплекс ТИМ22

Комплекс TIM22 отвечает за интеграцию пребелков-переносчиков во внутреннюю мембрану. Tim22 , субъединица комплекса TIM22, образует канал внутри внутренней мембраны и называется транслоказой-переносчиком. Tim54 и небольшие белки Tim , Tim9, Tim10 и Tim12, также вносят вклад в комплекс TIM22 [5] , а также Tim18. Функция Tim18 пока не ясна; однако считается, что он играет роль в сборке и стабилизации комплекса TIM22, хотя и не участвует во вставке белка в мембрану. Считается, что Tim54, хотя и не связан напрямую с Tim22, также способствует стабильности Tim22. [6] В отличие от расщепляемых пребелков, после транслокации через внешнюю мембрану через транслоказу внешней мембраны , пребелки-носители связываются растворимым комплексом Tim9-Tim10, большая часть этого комплекса (~95%) свободно плавает внутри межмембраны . космос . [7] Возможно, что этот небольшой Тим-комплекс способен стабилизировать белки-предшественники-переносчики, действуя как шаперон и предотвращая агрегацию гидрофобных предшественников в водной среде межмембранного пространства. [8] Небольшая часть Tim9 и Tim10 (~5%) собирается в модифицированный комплекс, содержащий Tim12, на внешней поверхности комплекса TIM22. [9] Tim12 связан с мембраной и, таким образом, может действовать как линкерная молекула, соединяющая Tim9 и Tim10 с лицевой стороной комплекса TIM22. [7] Пребелок-носитель затем вставляется во внутреннюю митохондриальную мембрану потенциалзависимым образом. [10] Мембранный потенциал необходим как для внедрения предшественника в транслоказу-носитель, так и для латерального высвобождения белка в липидную фазу внутренней митохондриальной мембраны, что завершает транслокацию белка. Однако этот процесс, зависящий от мембранного потенциала, происходит в отсутствие механизмов, управляемых АТФ. [8]

Подсемейства

Белки человека, содержащие этот домен

ТИМ17А; ТИММ17А ; ТИММ17Б; ТИММ22 ; ТИММ23 ;

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Сирренберг С., Бауэр М.Ф., Гьярд Б., Нойперт В., Бруннер М. (декабрь 1996 г.). «Импорт белков-носителей во внутреннюю мембрану митохондрий, опосредованный Tim22». Природа . 384 (6609): 582–5. Бибкод : 1996Natur.384..582S. дои : 10.1038/384582a0. ПМИД  8955274.
  2. ^ Деккер П.Дж., Мартин Ф., Маарс А.К., Бёмер У., Мюллер Х., Гуард Б., Мейер М., Рассов Дж., Пфаннер Н. (сентябрь 1997 г.). «Коровой комплекс Тима определяет количество мест контакта митохондриальной транслокации и может удерживать задержанные пребелки в отсутствие матрикса Hsp70-Tim44». ЭМБО Дж . 16 (17): 5408–19. дои : 10.1093/emboj/16.17.5408. ПМК 1170172 . ПМИД  9312000. 
  3. ^ Габриэль К., Иган Б., Литгоу Т. (май 2003 г.). «Tom40, канал импорта внешней мембраны митохондрий, играет активную роль в сортировке импортируемых белков». ЭМБО Дж . 22 (10): 2380–6. дои : 10.1093/emboj/cdg229. ПМК 155987 . ПМИД  12743032. 
  4. ^ Лю Кью, Кшевска Дж, Либерек К, Крейг Э.А. (март 2001 г.). «Митохондриальный Hsp70 Ssc1: роль в сворачивании белка». Ж. Биол. Хим . 276 (9): 6112–8. дои : 10.1074/jbc.M009519200 . ПМИД  11096111.
  5. ^ Пашен С.А., Ротбауэр У, Калди К., Бауэр М.Ф., Нойперт В., Бруннер М. (декабрь 2000 г.). «Роль комплекса TIM8-13 в импорте Tim23 в митохондрии». ЭМБО Дж . 19 (23): 6392–400. дои : 10.1093/emboj/19.23.6392. ПМК 305865 . ПМИД  11101512. 
  6. ^ Мюленбейн Н., Хофманн С., Ротбауэр Ю., Бауэр М.Ф. (апрель 2004 г.). «Организация и функция небольших комплексов Тима, действующих на пути импорта переносчиков метаболитов в митохондрии млекопитающих». Ж. Биол. Хим . 279 (14): 13540–6. дои : 10.1074/jbc.M312485200 . ПМИД  14726512.
  7. ^ ab Геберт Н, Чачинска А, Вагнер К, Гуард Б, Келер СМ, Релинг П, Пфаннер Н, Видеманн Н (июнь 2008 г.). «Сборка трех небольших белков Тима предшествует стыковке с митохондриальной транслоказой-носителем». Представитель ЭМБО . 9 (6): 548–54. дои : 10.1038/embor.2008.49. ПМЦ 2427372 . ПМИД  18421298. 
  8. ^ ab Видеманн Н., Фрейзер А.Е., Пфаннер Н. (апрель 2004 г.). «Машина импорта белка в митохондриях». Ж. Биол. Хим . 279 (15): 14473–6. дои : 10.1074/jbc.R400003200 . ПМИД  14973134.
  9. ^ Болендер Н., Зикманн А., Вагнер Р., Мейзингер С., Пфаннер Н. (январь 2008 г.). «Множественные пути сортировки митохондриальных белков-предшественников». Представитель ЭМБО . 9 (1): 42–9. дои : 10.1038/sj.embor.7401126. ПМК 2246611 . ПМИД  18174896. 
  10. ^ Эндрес М., Нойперт В., Бруннер М. (июнь 1999 г.). «Транспорт переносчика митохондрий ADP/ATP из комплекса TOM в комплекс TIM22.54». ЭМБО Дж . 18 (12): 3214–21. дои : 10.1093/emboj/18.12.3214. ПМЦ 1171402 . ПМИД  10369662.