Drosophila TRPML is required for TORC1 activation

doi:10.1016/j.cub.2012.06.055

.2012年9月11日；22(17):1616-21.

doi:10.1016/j.cub.2012.06.055。 Epub 2012年8月2日。

TORC1激活需要果蝇TRPML

Ching-On Wong公司¹, 李若霞, 克雷格·蒙特尔, 卡提克·文卡塔卡拉姆

附属公司

PMID： 22863314
预防性维修识别码： PMC3443270型
DOI（操作界面）： 2016年10月10日/j.cub.2012.06.055

TORC1激活需要果蝇TRPML

Ching-On Wong公司等。当前生物. 2012.

.2012年9月11日；22(17):1616-21.

doi:10.1016/j.cub.2012.06.055。 Epub 2012年8月2日。

作者

Ching-On Wong公司¹, 李若霞, 克雷格·蒙特尔, 卡提克·文卡塔卡拉姆

附属

¹德克萨斯大学医学院综合生物学和药理学系，美国德克萨斯州休斯顿77030。

PMID： 22863314
预防性维修识别码： PMC3443270型
DOI（操作界面）： 2016年10月10日/j.cub.2012.06.055

摘要

TRPML1（瞬时受体电位粘脂蛋白1）的功能缺失突变导致溶酶体储存障碍，即IV型粘脂病（MLIV）。在这里，我们报告说，缺乏TRPML1同源物的苍蝇在蛹期表现出不完全的自噬和降低的生存能力，而蛹期是动物依赖自噬获取营养的阶段。我们表明，TRPML是两性体与溶酶体融合所必需的，它的缺失导致了体积显著增大、管腔Ca（2+）更高的囊泡的积聚。我们还发现，trpml（1）突变细胞显示TORC1（雷帕霉素复合物1靶点）信号减弱，同时自噬诱导上调。突变株中的这两个缺陷都可以通过基因激活TORC1或通过喂食高蛋白食物来逆转。高蛋白饮食还降低了蛹的致死率，并增加了酸性水泡的体积。相反，雷帕霉素对TORC1活性的进一步抑制加剧了突变表型。最后，TORC1对TRPML函数进行交互控制。高蛋白饮食导致TRPML的皮质定位，雷帕霉素阻断了这种作用。我们的发现揭示了TRPML和TORC1途径之间的相互关系，并提出了高蛋白饮食可能降低MLIV严重程度的有趣可能性。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

数字

**图1。晚期内体和两性体的积累增加*trpml公司¹*突变体**
（A–C）TRPML:：MYC（A，绿色）修饰LysoTracker阳性小泡（B，品红色）的外围体内.共聚焦图像3^第个从表达*UAS-trpml:：myc*在脂肪体特异性的控制下*lsp2-GAL4号机组*。使用抗MYC检测到TRPML:：MYC定位。（C）（A–B）的合并图像。（A）中显示的比例尺适用于（A–C）。（D–F）TRPML:：MYC（D，品红色）与LAMP:：GFP阳性囊泡共定位（E，绿色）体内.共聚焦图像3^第个从表达*UAS-trpml:：myc*在脂肪体特异性的控制下*cg-GAL4公司*。使用抗MYC检测到TRPML:：MYC定位。（F）（D–E）的合并图像。（D）中显示的比例尺适用于（D–F）。（G–J）野生型（wt）（G和I）和*trpml公司¹*（H和J）3^第个龄幼虫（96小时龄）翼盘染色：（G和H）抗无翼（αWg）、（I和J）抗后视（αHnt）和（N和O）抗缺口（Notch）。（G）中所示的比例尺适用于（G–J）。（K）无翼和缺口荧光强度增加的量化*trpml公司¹*和P[*trpml公司¹*];*trpml公司¹*翼盘归一化为wt.值代表平均值±SEM；“*”表示p<0.05，学生t检验（n≥3）。（L–M）从正常喂养的野生型（wt）（L）和*trpml公司¹*（M）徘徊3^第个表达龄幼虫*UAS-GFP:：atg8*在胖子司机的控制下*cg-GAL4公司*组织用抗GFP（ATG8，绿色）和LysoTracker（LysoT，品红色）染色。L中所示的比例尺也适用于M（N）。（M）中方框区域的放大图像显示自噬体（aut，仅用抗GFP标记的小泡）和两性体（amph，用抗-GFP和LysoTracker标记的小囊）。

图2。囊泡融合缺陷的超微结构分析*trpml公司¹*
（A–B）正常喂养的野生型（wt）的代表性透射EM图像（A）和*trpml公司¹*（B）漫游3^第个龄幼虫脂肪体。（A）中所示的比例尺也适用于（B）。（C）方框区域的放大图像，如（A）所示。蓝线表示融合过程中有两个溶酶体。（C）中显示的比例尺也适用于（D–F）。（D）（B）中的方框1。（E）（B）中的方框2。（F）放大图像显示两个融合夹持的溶酶体。标记的结构包括溶酶体（lyso）和多泡体（MVB）。红色虚线表示“融合夹持”小泡之间的接触区域。

**图3。溶酶体钙升高²⁺，自噬诱导增加，TORC1信号减少*trpml公司¹*突变体**
（A）显示F整体变化的图表₃₄₀/F类₃₈₀重量比（黑色）和*trpml公司¹*（洋红）纸巾。箭头表示添加巴非霉素A1的点。数值代表每个基因型的平均值±SEM，n~70个细胞（7个单独实验，每个实验约10个细胞）。（B）显示Fura-2 F变化的条形图₃₄₀/F类₃₈₀从t=0秒到t=600秒的比率。值表示平均值±SEM。“*”表示p<0.05，即Student t检验（n=7个实验/基因型）。（C–E）400 mm的体积三维重建²显示LysoTracker（洋红色）和DAPI（蓝色）染色的区域（20 mm×20 mm）3^第个指示基因型和摄食状态的龄幼虫脂肪体。（C）中显示的比例尺适用于（C–E）。（F）脂肪体中LysoTracker阳性囊泡的体积从1^标准, 2^第和3^第个instar wt和*trpml公司¹*幼虫（分别为L1-L3）。将每个幼虫阶段的值归一化为重量。数值代表平均值±SEM。“*”表示p<0.05，Student t检验（n=5–7只每种基因型的动物）。（G）野生型（wt）和*trpml公司¹*和酵母饲料*trpml公司¹*三^第个用抗磷酸化S6K（pS6K）和α-微管蛋白（Tub）的抗体探测龄幼虫。（H）游荡3脂肪体提取物中相对pS6K强度的量化^第个指示基因型和摄食状态的龄幼虫。将数值归一化为重量。数值代表平均值±SEM。“*”表示p<0.05，Student t检验（n=5-9个独立的Western blots，每次使用不同的样本）。术语*cg公司*指*cg-GAL4公司*，一种脂肪体和血细胞特异性驱动因素。（I–J）400 mm的三维体积重建²显示LysoTracker（洋红色）和DAPI（蓝色）染色的区域（20 mm×20 mm）3^第个龄期*trpml公司¹*幼虫脂肪体。（J）显示thapsigargin（TG）治疗后LysoTracker阳性小泡。（I）中所示的比例尺适用于（I–J）。（K）显示3个脂肪体中LysoTracker阳性小泡相对体积的条形图^第个龄期*trpml公司¹*未经处理或经TG处理的幼虫。值按未经处理的样本标准化。数值代表平均值±SEM。“*”表示p<0.05，Student t检验（n=9只每种基因型的动物）。

图4。通过喂食富含蛋白质的食物来激活TORC1，可以抑制与失去*trpml公司¹*
（A）条形图显示了在标准食物或含有20%酵母的食物中饲养的指定基因型苍蝇的存活率。数值代表平均值±SEM。“*”表示p<0.05，学生t检验（n≥3个独立飞瓶）。（B）显示用标准食物或含有指定额外饲料的食物（trypt）饲养的指定基因型苍蝇存活率的条形图。（胰蛋白胨）或类似物。（蔗糖）。数值代表平均值±SEM。“*”表示p<0.05，ANOVA，然后是带有Bonferroni事后校正的成对Student t检验（n≥3个独立飞行瓶）。（C） wt和*trpml公司¹*在存在或不存在1µM雷帕霉素（rap）的情况下，在食物中饲养时，动物经过蛹期。这些值被归一化为不使用雷帕霉素饲养的苍蝇的存活率。数值代表平均值±SEM。“*”表示p<0.05，学生t检验；n.s.显示无显著性（n≥3个独立飞瓶）。（D）共聚焦图像显示3例脂肪体中的TRPML:：MYC（绿色）和卵磷脂（蓝色）染色^第个表达龄幼虫*UAS-trpml:：myc*在*cg-GAL4公司*显示了从酵母喂养的幼虫身上切下的组织。左上方面板中显示的比例尺适用于所有面板。（E）共聚焦图像显示3例脂肪体中的TRPML:：MYC染色^第个表达龄幼虫*UAS-trpml:：myc*在…的控制下*cg-GAL4公司*显示了从酵母饲料和酵母+雷帕霉素饲料的幼虫上切下的组织。左侧面板中显示的比例尺适用于两个面板。（F） TRPML调节内体运输和TORC1活性的功能模型。PM，质膜；EE，早期内体；LE，迟发型；aut，自噬体；溶酶体。

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

盛宴或饥荒：TRPML在防止细胞氨基酸饥饿中的作用。
Venkatachalam K，Wong CO，Montell C。 Venkatachalam K等人。自噬。2013年1月；9(1):98-100. doi:10.4161/auto.22260。Epub 2012年10月9日。自噬。2013 PMID：23047439 免费PMC文章。
果蝇TRPML在溶酶体和质膜中形成PI（3,5）P2激活的阳离子通道。
Feng X、Huang Y、Lu Y、Xiong J、Wong CO、Yang P、Xia J、Chen D、Du G、Venkatachalam K、Xia X、Zhu MX。冯X等人。生物化学杂志。2014年2月14日；289(7):4262-72. doi:10.1074/jbc。M113.506501。Epub 2013年12月27日。生物化学杂志。2014 PMID：24375408 免费PMC文章。
TRPML在内溶酶体运输和功能中的作用。
Venkatachalam K、Wong CO、Zhu MX。 Venkatachalam K等人。细胞钙。2015年7月；58(1):48-56. doi:10.1016/j.ceca.2014.10.08。Epub 2014年10月28日。细胞钙。2015 PMID：25465891 免费PMC文章。审查。
粘蛋白合成激动剂ML-SA1对昆虫TRPML和哺乳动物TRPML1作用的差异机制。
冯X，熊J，卢Y，夏X，朱MX。冯X等人。细胞钙。2014年12月；56(6):446-56. doi:10.1016/j.ceca.2014.09.004。Epub 2014年9月19日。细胞钙。2014 PMID：25266962 免费PMC文章。
TRPML和溶酶体功能。
Zeevi DA、Frumkin A、Bach G。 Zeevi DA等人。 Biochim生物物理学报。2007年8月；1772(8):851-8. doi:10.1016/j.bbadis.2007.01.004。Epub 2007年1月19日。 Biochim生物物理学报。2007 PMID：17306511 审查。

查看所有类似文章

引用人

外周体钙对自噬的调节：β细胞脂肪毒性中的一个新角色。
Nguyen HT、Wiederkehr A、Wollheim CB、Park KS。 Nguyen HT等人。 2024年2月《实验分子医学》；56(2):273-288. doi:10.1038/s12276-024-01161-x.电子出版2024年2月1日。 2024年《实验分子医学》。 PMID：38297165 免费PMC文章。审查。
带菌TRPML1通道的突变与神经退行性变的发病机制。
高杰，李浩，吕浩，程曦。高杰等。摩尔神经生物学。2023年12月29日。doi:10.1007/s12035-023-03874-y。打印前在线。摩尔神经生物学。2023 PMID：38157120 审查。
果蝇tweety促进自噬，以调节Glia中的线粒体稳态和生物能量学。
Leung HH、Mansour C、Rousseau M、Nakhla A、Kiselyov K、Venkatachalam K、Wong CO。 Leung HH等人。格利亚。2024年2月；72（2）：433-451。doi:10.1002/glia.24484。Epub 2023年10月23日。格利亚。2024 PMID：37870193
利用钙成像技术表征溶酶体内阳离子通道。
Wahl-Schott C、Freichel M、Hennis K、Philippart K、Ottenheijm R、Tsvilovskyy V、Varbanov H。 Wahl-Schott C等人。 Handb实验药理学。2023;278:277-304. doi:10.1007/164_2023_637。 Handb实验药理学。2023 PMID：36894791
同源组分析揭示了深海双壳类化学共生的独立进化。
郭毅、孟力、王明、钟Z、李德、张毅、李浩、张浩、赛姆一世、李毅、蒋A、季Q、苏X、陈J、范庚、李C、刘S。郭毅等。 BMC生物。2023年3月8日；21(1):51. doi:10.1186/s12915-023-01551-z。 BMC生物。2023 PMID：36882766 免费PMC文章。

查看所有“被引用”文章

工具书类

1. Venkatachalam K、Long AA、Elsaesser R、Nikolaeva D、Broadie K、Montell C。由于凋亡细胞清除缺陷导致IV型粘脂蛋白病果蝇模型出现运动障碍。单元格。2008;135:838–851.-项目管理咨询公司-公共医学
1. Brand AH，Perrimon N.将靶向基因表达作为改变细胞命运和产生显性表型的手段。发展。1993;118:401–415.-公共医学
1. Venkatachalam K，Hofmann T，Montell C.TRPML3的溶酶体定位依赖于TRPML2和粘脂蛋白相关蛋白TRPML1。生物学杂志。化学。2006;281:17517–17527.-项目管理咨询公司-公共医学
1. Rusten TE、Rodahl LM、Pattni K、Englund C、Samakovlis C、Dove S、Brech A、Stenmark H.Fab1磷脂酰肌醇3-磷酸5-激酶控制内吞受体的转运，但不沉默。分子生物学细胞。2006;17:3989–4001.-项目管理咨询公司-公共医学
1. Dubois L、Lecourtois M、Alexandre C、Hirst E、Vincent JP。调节的内吞路径调节果蝇胚胎中的无翅信号。单元格。2001;105:613–624.-公共医学

出版物类型

行动
行动

MeSH术语

行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动

赠款和资金

LinkOut-更多资源

[1] Venkatachalam K、Long AA、Elsaesser R、Nikolaeva D、Broadie K、Montell C。由于凋亡细胞清除缺陷导致IV型粘脂蛋白病果蝇模型出现运动障碍。单元格。2008;135:838–851.-项目管理咨询公司-公共医学

[2] Venkatachalam K、Long AA、Elsaesser R、Nikolaeva D、Broadie K、Montell C。由于凋亡细胞清除缺陷导致IV型粘脂蛋白病果蝇模型出现运动障碍。单元格。2008;135:838–851.-项目管理咨询公司-公共医学

[3] Brand AH，Perrimon N.将靶向基因表达作为改变细胞命运和产生显性表型的手段。发展。1993;118:401–415.-公共医学

[4] Brand AH，Perrimon N.将靶向基因表达作为改变细胞命运和产生显性表型的手段。发展。1993;118:401–415.-公共医学

[5] Venkatachalam K，Hofmann T，Montell C.TRPML3的溶酶体定位依赖于TRPML2和粘脂蛋白相关蛋白TRPML1。生物学杂志。化学。2006;281:17517–17527.-项目管理咨询公司-公共医学

[6] Venkatachalam K，Hofmann T，Montell C.TRPML3的溶酶体定位依赖于TRPML2和粘脂蛋白相关蛋白TRPML1。生物学杂志。化学。2006;281:17517–17527.-项目管理咨询公司-公共医学

[7] Rusten TE、Rodahl LM、Pattni K、Englund C、Samakovlis C、Dove S、Brech A、Stenmark H.Fab1磷脂酰肌醇3-磷酸5-激酶控制内吞受体的转运，但不沉默。分子生物学细胞。2006;17:3989–4001.-项目管理咨询公司-公共医学

[8] Rusten TE、Rodahl LM、Pattni K、Englund C、Samakovlis C、Dove S、Brech A、Stenmark H.Fab1磷脂酰肌醇3-磷酸5-激酶控制内吞受体的转运，但不沉默。分子生物学细胞。2006;17:3989–4001.-项目管理咨询公司-公共医学

[9] Dubois L、Lecourtois M、Alexandre C、Hirst E、Vincent JP。调节的内吞路径调节果蝇胚胎中的无翅信号。单元格。2001;105:613–624.-公共医学

[10] Dubois L、Lecourtois M、Alexandre C、Hirst E、Vincent JP。调节的内吞路径调节果蝇胚胎中的无翅信号。单元格。2001;105:613–624.-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

你的RSS订阅源

TORC1激活需要果蝇TRPML

附属

TORC1激活需要果蝇TRPML

作者

附属

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

其他

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

相关信息

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

其他