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.2013年5月；14(5):434-40.
doi:10.1038/embor.2013.36。 Epub 2013年3月22日。

质膜——内质网接触位点调节磷脂酰胆碱合成

沙布纳姆·塔瓦索利 1, 杰西·赵, 巴里·P·杨, 路德·考克斯, 威廉王子, Anton I P M de Kroon公司, 克里斯托弗·J·R·洛文
附属公司

质膜——内质网接触位点调节磷脂酰胆碱合成

沙布纳姆·塔瓦索利等。 EMBO代表. 2013年5月.

摘要

磷脂、甾醇和鞘脂的合成被认为发生在内质网（ER）和其他细胞器之间的接触部位，因为许多脂质合成酶在这些接触中富集。仅在少数情况下，酶被定位于体内接触物，在任何情况下，都没有证明接触物是酶功能所必需的。在这里，我们表明酵母中的质膜（PM）——ER接触位点是磷脂酰胆碱合成和调节磷脂酰乙醇胺N-甲基转移酶Opi3活性所必需的。Opi3活性需要Osh3，Osh3定位于PM-ER接触，在那里它可能促进Opi3的反式催化。因此，膜接触位点提供了调节脂质合成的结构机制。

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数字

图1
图1
Opi3功能在Δ中受损scs2系列Δ冰2细胞。(A类)基因簇包含南海2号和冰2揭示了PM-ER接触在磷脂代谢中的潜在作用。基因根据(B类). 数据来自Costanzo等[12]. (B类)磷脂合成的主要途径酿酒酵母.每个步骤所需的编码酶的基因以斜体显示。(C类)在补充有+Cho或+Etn的SD培养基（−）或SD上生长的所示突变酵母菌株的十倍系列稀释液。(D类)WT和Δscs2Δice2在SD培养基上生长的酵母，用表达Opi3（+pOPI3）的质粒或对照质粒（−）转化。(E类)突变酵母在不含胆碱的SD培养基上生长。(F类)用表达Scs2（+pSCS2）的质粒或对照质粒（−）转化SD培养基上生长的酵母。(G公司)体内PE甲基化分析。对数相酵母脉冲标记[三H] -Etn和PC合成速率通过测量PE到PC的转化率来确定。误差条，s.e.m.星号，P（P）<0.005与重量(小时)从质粒表达Opi3的指示菌株的PE甲基化分析（NS与WT）。(我)在含有1 mM DTT（+DTT）或不含（−）胆碱的SD培养基上生长的酵母。Cho，胆碱；二酰甘油；DTT，二硫苏糖醇；内质网；乙醇胺；NS，不显著；PA，磷脂酸；磷脂酰胆碱；磷脂酰二甲基乙醇胺；PE，磷脂酰乙醇胺；PM，质膜；磷脂酰单甲基乙醇胺；PS，磷脂酰丝氨酸；SD，合成定义；合成，合成；WT，野生型。
图2
图2
PM–ER触点调节Opi3。(A类)表达内源性Pho88-GFP的酵母细胞图像。箭头表示核ER，箭头表示pmaER，星号表示不存在pmaER。(B类)表达来自质粒的内源性Tcb3-GFP（绿色）和RFP-ER（红色）的酵母。标签如中所示(A类). (C类,D类)表达Tcb3-GFP的酵母在整个细胞周期中分期。双箭头表示Tcb3-GFP在ER小管中定位错误，星号表示没有pmaER，否则标签如(A类). (E类)表达内源性Opi3-GFP的酵母。星号表示空泡，否则标签如(A类). 所有比例尺，2μm。(F类)WT和Δ的增长scs2系列Δ冰2在含有半乳糖的SD培养基上生长的质粒中，在缺乏（−）或存在（+Cho）胆碱的情况下，酵母过度表达Osh蛋白。(G公司)质粒中表达Osh3的指示菌株的PE甲基化分析。误差线，s.e.m(小时)WT和Δ的生长分析二氧化氯在不含胆碱的含有半乳糖的SD培养基上生长的质粒中过度表达Osh3的突变酵母。内质网；绿色荧光蛋白；NS，不显著；磷脂酰胆碱；PE，磷脂酰乙醇胺；PM，质膜；pmaER，PM-associated ER；SD，合成定义；合成，合成；WT，野生型。
图3
图3
Pah1调节PM–ER触点。(A类,C类)连续稀释(A类) Δscs2系列Δ冰2和(C类) Δscs2系列Δ冰2Δpct1在含有葡萄糖（Dex）或半乳糖（Gal）的SD培养基上，酵母在半乳糖启动子（+pGST–Pah1）控制下从质粒过度表达GST–Pah1。(B类)从缺乏胆碱的SD培养基上生长的质粒中表达HA–Pah1或无催化活性的D398E突变的酵母。(D类)野生型和Δ的Opi3甲基化检测南海2号Δ冰2细胞过度表达GST–Pah1。(E类)Δ中Tcb3-GFP的图像scs2系列Δ冰2酵母过度表达GST–Pah1。比例尺，2μm。(F类)超微结构分析示意图和说明PM–ER接触的典型透射电子显微镜图像（箭头）。(G公司)PM–ER触点与PM周长的比率**P（P）<10−4与WT相比*P（P）<0.001与WT##P（P）<0.01与Δscs2系列Δ冰2, #P（P）<0.05与Δscs2系列Δ冰2. (小时)PM–ER触点长度*P（P）<0.005（相对于WT）#P（P）<0.005与Δscs2系列Δ冰2. (我)PM–ER触点的频率**P（P）<0.005（相对于WT）*P（P）与WT相比<0.05##P（P）<0.005与Δscs2系列Δ冰2; #P（P）<0.05与Δscs2系列Δ冰2误差棒，s.e.m.ER，内质网；绿色荧光蛋白；NS，不显著；PM，质膜；SD，合成定义；合成，合成；WT，野生型。
图4
图4
PM–ER触点影响PM稳定性在trans中. (A–E)在含有胆碱的SD培养基上，在没有（−）或存在0.1%NP-40（+NP-40）的情况下进行酵母生长分析。(F类)在含有胆碱的SD培养基上，在没有（−）或存在辛纳霉素（+）的情况下进行酵母生长分析。(G公司)的示意图在体外反甲基化分析。Opi3拓扑基于哺乳动物PEMT，方框表示包含催化位点的区域[25]。(小时)混合前和混合后120分钟分发标签。(我)混合120分钟后，标签在脂质体部分的分布。误差棒，s.d.ER，内质网；磷脂酰胆碱；磷脂酰二甲基乙醇胺；PM，质膜；磷脂酰单甲基乙醇胺；SD，合成定义；WT，野生型。
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中的注释

  • 膜接触点——有趣的物种，有趣的混合体。
    Miller VJ、Stephens DJ。 Miller VJ等人。 EMBO代表，2013年5月；14(5):396-7. doi:10.1038/月2013.43。Epub 2013年4月5日。 2013年EMBO代表。 采购管理信息：23559068 免费PMC文章。 没有可用的摘要。

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