Stasimon/Tmem41b localizes to mitochondria-associated ER membranes and is essential for mouse embryonic development

doi:10.1016/j.bbrc.2018.10.073

.2018年11月30日；506(3):463-470.

doi:10.1016/j.bbrc.2018.10.073。 Epub 2018年10月22日。

Stasimon/Tmem41b定位于线粒体相关内质网膜，对小鼠胚胎发育至关重要

Meaghan Van Alstyne公司¹, 弗朗西斯科·洛蒂¹, 安德烈亚·达尔·马斯¹, 埃斯特拉·阿雷亚·戈麦斯², 利维奥·佩利佐尼^三

附属公司

¹哥伦比亚大学运动神经元生物学与疾病中心，美国纽约州纽约市，10032；哥伦比亚大学病理学和细胞生物学系，美国纽约州纽约市，10032。
²哥伦比亚大学运动神经元生物学与疾病中心，美国纽约州纽约市，10032；哥伦比亚大学神经病学系，美国纽约州纽约市，10032。
^三哥伦比亚大学运动神经元生物学与疾病中心，美国纽约州纽约市，10032；美国纽约哥伦比亚大学病理学和细胞生物学系，邮编：10032。电子地址：lp2284@cumc.columbia.edu。

PMID： 30352685
预防性维修识别码： PMC6242727
内政部： 2016年10月10日/j.bbrc.2018.10.073

Stasimon/Tmem41b定位于线粒体相关内质网膜，对小鼠胚胎发育至关重要

Meaghan Van Alstyne公司等。生物化学-生物物理研究委员会. 2018.

.2018年11月30日；506(3):463-470.

doi:10.1016/j.bbrc.2018.10.073。 Epub 2018年10月22日。

作者

Meaghan Van Alstyne公司¹, 弗朗西斯科·洛蒂¹, 安德烈亚·达尔·马斯¹, 埃斯特拉·阿雷亚·戈麦斯², 利维奥·佩利佐尼^三

附属公司

¹哥伦比亚大学运动神经元生物学与疾病中心，美国纽约州纽约市，10032；哥伦比亚大学病理学和细胞生物学系，美国纽约州纽约市，10032。
²哥伦比亚大学运动神经元生物学与疾病中心，美国纽约州纽约市，10032；哥伦比亚大学神经病学系，美国纽约州纽约市，10032。
^三哥伦比亚大学运动神经元生物学与疾病中心，美国纽约州纽约市，10032；哥伦比亚大学病理学和细胞生物学系，美国纽约州纽约市，10032，电子地址：lp2284@cumc.columbia.edu。

PMID： 30352685
预防性维修识别码： PMC6242727
内政部： 2016年10月10日/j.bbrc.2018.10.073

摘要

Stasimon（也称为Tmem41b）是一种进化上保守的跨膜蛋白，首次在儿童神经退行性疾病脊髓性肌萎缩症（SMA）动物模型中发现其对运动系统功能障碍的作用。研究表明，Stasimon是果蝇幼虫运动回路中正常神经递质和斑马鱼胚胎中运动轴突正常发育所必需的，并能抑制这些生物体SMA模型中类似的神经元表型。然而，Stasimon的亚细胞定位和分子功能尚不清楚。在这里，我们将免疫沉淀与质谱相结合，以表征哺乳动物细胞中的Stasimon相互作用组分，这揭示了与内质网（ER）、线粒体和COPI囊泡运输机制的成分之间的联系。在相互作用结果的基础上，我们使用亚细胞分馏研究和超分辨显微镜来确定Stasimon是一种ER-受体蛋白，定位于线粒体相关内质网膜（MAM），即内质网和线粒体膜之间的功能性专门接触点。最后，通过对新型敲除小鼠的特征分析，我们表明Stasimon是小鼠胚胎发育的一个必要基因。总之，这些发现确定Stasimon是MAM的一种新的跨膜蛋白成分，对哺乳动物的发育具有重要的需求。

关键词：涂层聚合物复合物（COPI）；内质网；线粒体相关膜（MAM）；脊髓性肌萎缩；斯塔西蒙（Tmem41b）；存活运动神经元（SMN）。

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数字

**图1。**
Stasimon相互作用组的特征。（A） HEK293细胞GFP-Trap免疫沉淀物的银染，未转染（对照）或转染GFP和GFP-STAS。显示了用于质谱分析的10%的材料。（B）使用STRING在GFP-STAS免疫沉淀物中识别的特定蛋白质的功能性蛋白质关联网络。线粒体（蓝色）、ER（红色）和COPI复合物（绿色）的蛋白质组分是彩色编码的。蛋白质名称在放大后可见。（C）使用DAVID对GFP-STAS免疫沉淀物中识别的特定蛋白质相关的最丰富的细胞隔室进行基因本体分析。（D）表达GFP或GFP-STAS的HEK293细胞GFP-Trap免疫沉淀物的Western blot分析。总计占蛋白质输入的5%。

**图2。**
Stasimon是一种定位于MAM的ER-resident蛋白质。（A）瞬时转染HEK293细胞生化分级后GFP和GFP-STAS亚细胞定位的Western blot分析。对每个级分的等量（20μg）蛋白质进行分析。（B）共聚焦成像联合转染GFP-Stas和mCherry-Canx的NIH3T3细胞，并用dsRed、GFP和线粒体氧化磷酸化蛋白混合物（线粒体）抗体进行免疫染色。比例尺，10μm。（C）免疫标记NIH3T3细胞的超分辨率3D SIM显微镜，如（B）所示。将显示所有三个通道的单个平面图像和合并图像。比例尺，0.2μm。（D） SIM显微镜图像的3D重建（C）。箭头指示GFP-Stas在内质网线粒体接触处的定位。比例尺，0.2μm。

**图3。**
Stasimon对小鼠胚胎发育至关重要。（A） Tmem41b示意图^{Gt（OST208407）雷克斯}基因敲除等位基因*合唱歌*基因。基因分型引物在内含子1插入位点和基因陷阱载体上的位置如图所示。（B） Stasimon杂合小鼠杂交后代出生后第1天（P1）观察到的具有指示基因型的小鼠的比率和数量。（C）具有指示基因型的E8.5胚胎的比率和数量*合唱歌*杂合小鼠。（D）来自指示基因型的E8.5胚胎的野生型（WT）和敲除（KO）等位基因的基因组PCR。（E） Stasimon mRNA水平的RT-qPCR标准化为所示基因型E8.5胚胎中Gapdh mRNA的表达。数据表示平均值和SEM（n=3）。使用Tukey的单向方差分析进行统计*事后（post-hoc）*测试（***P<0.001）。（F）所示基因型的E8.5胚胎图像。比例尺，50μm。

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