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.2010年9月15日;430(3):551-8.
doi:10.1042/BJ20100757。

人类ERAL1是线粒体RNA伴侣,参与28S小线粒体核糖体亚基的组装

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人类ERAL1是线粒体RNA伴侣,参与28S小线粒体核糖体亚基的组装

斯文·丹纳莱因等。 生物化学杂志. .

摘要

细菌Ras-like蛋白Era以前曾被报道在30S核糖体亚单位内结合16S rRNA,并在核糖体组装中发挥关键作用。这种必需的GTPase ERAL1(Era G-蛋白样1)的同源物存在于高等真核生物中,尽管其确切的分子功能和细胞定位尚不清楚,但其缺失与凋亡有关。在本研究中,我们表明人类ERAL1是一种线粒体蛋白,对28S小核糖体亚基的形成非常重要。我们还表明,ERAL1在体内与小亚基的rRNA成分结合[12S mt(线粒体)-rRNA]。细菌时代与16S rRNA末端干环(螺旋45)下游紧邻的一个3'非结构非核苷酸相关。该位点包含一个AUCA序列,该序列在所有生命领域高度保守,紧邻细菌中保守的反Shine-Dalgarno序列上游。引人注目的是,12S mt-rRNA中没有这个完整的区域。我们将ERAL1-b结合位点映射到一个33核苷酸片段,该片段描绘了12S mt-rRNA的3’末端干环区域。该环含有两个腺嘌呤残基,据报道在有丝分裂核糖体成熟时被二甲基化。此外,与细菌直系同源物相比,ERAL1的缺失导致新生12S mt-rRNA的快速衰变,这与线粒体RNA伴侣的作用一致。最后,尽管ERAL1的缺失会导致细胞凋亡,但细胞死亡发生在线粒体蛋白质合成明显减少或线粒体mRNA稳定性降低之前。

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数字

图1
图1。ERAL1与28S mt-SSU合作
(A类)左侧面板:用所示抗体对HEK-293T细胞亚组分为核(N)或细胞质(Cp)亚组分的蛋白质印迹分析,后者进一步分为线粒体(M)和细胞溶质(Cs)组分。加载每个分数的等效体积。右侧面板:用指示量的蛋白酶K预处理线粒体(30μg),并用Triton X-100溶解或直接用指示抗体进行Western blot分析。(B类)在分馏和Western blot分析之前,通过等速梯度离心分离HeLa细胞裂解物(0.7 mg),如实验部分所述,以指示有丝分裂核糖体亚单位的位置(DAP3表示28S mt-SSU;MRPL3表示39S mt-LSU)。印迹是三个独立重复的代表。(C类)用等速梯度离心法从表达MRPS27–FLAG的细胞线粒体中分离出洗脱的免疫沉淀物,部分被银染(上表)或用所示抗体进行免疫印迹(下表)。28S mt-SSU,灰色圆圈;39S mt-LSU,黑色六边形。凝胶是两个独立重复的代表。
图2
图2。ERAL1是组装28S小核糖体亚单位所必需的
(A类)HEK-293T细胞裂解物(5、10或15μg)经NT或三个独立ERAL1靶向siRNAs预处理3天,并用抗ERAL1或抗β-肌动蛋白抗体进行检测的Western blot。靶向Eral1的3′-UTR的UTR,siRNA;ORF1和ORF2,靶向开放阅读框区域的siRNA。在所有进一步的siRNA实验中,通过Western blotting证实ERAL1的缺失。(B类)在非靶向(NT)或ERAL1缺失(ORF1)siRNA作用3天后,表达MRPS26–FLAG的细胞免疫沉淀物的Western blot。28S mt-SSU的有丝分裂核糖体亚单位的位置用标记DAP3、MRPS18B和MRPS25表示,39S mt-LSU的用标记MRPL3和MRPL12表示。量化是在三个独立的实验中进行的。在每一种情况下,信号都被归一化为免疫沉淀物中MRPS26的水平。结果为平均值+S.D(C类)表达ICT1–FLAG的细胞免疫沉淀物的Western blot。面板的实验细节和数据分析(A类) (n个=3). (D类)对用si-NT处理的HEK-293T细胞或ERAL1缺失(si-ORF1)后4天分离的4μg RNA进行Northern blot。显示了来自四个独立实验的RNA。探针突出显示编码复合物I(MTND2)、复合物III(MTCYB;线粒体编码的细胞色素)成分的转录物b条)和复合物IV(MTCO3,COX3)以及16S(MT-RNR2)和12S(MT_RNR1)MT-rRNA。人类18S rRNA探针显示为负载和质量控制(18S)。量化显示了来自四个重复的14个独立转录本。结果为平均值+S.D***P(P)<0.001, **P(P)<0.01*P(P)<0.05.
图3
图3。ERAL1结合体内12S mt-rRNA预测的3′末端茎环
ERAL1结合的短RNA物种体内根据实验部分所述的CLIP分析确定。(A类)列出了12S mt-rDNA的50 nt 3′末端残基的序列,相当于线粒体基因组的nt 1551–1601[1],以及mt-tRNA的前四个5′残基瓦尔,紧靠下游。每个克隆的整个插入显示为跨越参考序列相应部分的填充线,并指示具有相同序列的克隆数。最小ERAL1-绑定站点已装箱。粗体AA突出显示了nt 1582–1583处的二甲基化腺嘌呤残基。所有31个克隆的序列见补充表S1(http://www.BiochemJ.org/bj/430/bj4300551add.htm). *, 这两个克隆在第1582-1584天因A三联体的两个A残基而被删除。(B类)图中显示了线粒体12S(左侧)或细菌16S(螺旋45,右侧)[22]中高度保守的3′末端干环结构,以及末端非结构核苷酸。ERAL1的最小33 nt结合位点,以及所描述的阿基菲克斯·埃奥利希乌斯纪元[12]以实线突出显示。高度保守的AUCA以粗体显示;反SD区域CCUCC为斜体。两个二甲基化腺嘌呤如大纲[23,24]所示。
图4
图4。ERAL1的耗竭导致细胞凋亡,然后线粒体蛋白质合成明显减少
(A类)用NT对照或三个独立siRNA中的每一个靶向于埃拉L1打开阅读框(ORF1;ORF2)或对应的3′-UTR。对三个(HeLa)或六个(HEK-293T)独立重复进行计数***P(P)<0.001。(B类)用siRNA(NT或抗ERAL1)处理三天的HeLa细胞,对线粒体基因产物进行代谢放射标记30分钟。用SDS/PAGE分离等分试样(50μg),并用实验部分所述的磷光图像进行可视化。线粒体基因产物来自[20]。暴露、复水和考马斯蓝(CB)染色后,显示凝胶的一小部分,以确认负载相等。ATP8,线粒体编码的ATP合成酶8;Cytb,细胞色素b条; ND、NADH脱氢酶。(C类)从头开始siRNA处理3天后HEK-293T细胞裂解物中mt蛋白的合成(左图)和稳态水平(右图)(siORF1或NT对照)。代谢标记的量化表示为每个翻译产物的NT对照百分比,并来自三个独立的实验。COX1/ND4、COX2/ATP6和ND4L/ATP8被一起量化,因为它们不能自信地独立量化。Western blot分析显示有丝分裂核糖体蛋白与文中所述抗体;使用的标记为:对于复合物I,NDUFB8和NDUFA9;对于复合物IV,COX2;线粒体基质为伴侣蛋白HSP70,线粒体外膜为孔蛋白。结果为平均值+S.D。

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引用人

参考文献

    1. Anderson S.、Bankier A.T.、Barrell B.G.、De Bruijn M.H.L.、Coulson A.R.、Drouin J.、Eperon I.C.、Nierlich D.P.、Roe B.A.、Sanger F.等人。人类线粒体基因组的序列和组织。自然。1981;290:457–465.-公共医学
    1. Sharma M.R.、Koc E.C.、Datta P.P.、Booth T.M.、Spremulli L.L.、Agrawal R.K.哺乳动物线粒体核糖体的结构揭示了其组成蛋白质的扩展功能作用。单元格。2003;115:97–108.-公共医学
    1. O'Brien T.W.人类线粒体核糖体的性质。IUBMB寿命。2003;55:505–513.-公共医学
    1. Magalhaes P.J.,Andreu A.L.,Schon E.A.哺乳动物线粒体中存在5S rRNA的证据。分子生物学。单元格。1998;9:2375–2382.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Smirnov A.、Tarassov I.、Mager-Heckel A.M.、Letzelter M.、Martin R.P.、Krasheninikov I.A.、Entelis N.将5S rRNA导入人体线粒体需要两种不同的结构元素。RNA.2008;14:749–759。-项目管理咨询公司-公共医学

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