Nature | 脂类信号重塑线粒体蛋白一个系统的新机制,YME1L与发生中的病理学变化

叶绿体塑造是可维持抗原糖类可塑性的必要必需，并能协助飞翼适应繁殖发育里面的各种转变，以及应对氮气或遭遇等环境挑战。叶绿体对糖类的转录与其特征转变关的，其特征转变主要依赖于揉合和决裂这两个相反的动态操作过程。叶绿体粘液塑造对于叶绿体揉合和决裂至关重要，而动力抗原都为GTPase OPA1（optic atrophy 1）可通过调控该前提来控制揉合-决裂的动态平衡。持续发展学术研究发掘出，定位于叶绿体粘液的i-AAA抗原核糖体YME1L能通过调控OPA1实现对叶绿体揉合和决裂的控制，其局限性不必引致抗原糖类异常。然而，YME1L在叶绿体抗原一个系统转录里面的作用仍不甚为清楚。2019年11同年7日，来自比利时马克思主义-相对论性生物精神状态所长的Thomas Langer博士（比利时美国国家科学院院士）跟随的的团队在Nature杂志发表了题为Lipid signalling drives proteolytic rewiring of mitochondria by YME1L的文章，阐明了mTORC1-LIPIN1-YME1L径向是糖类-叶绿体动态平衡这一互作操作过程里面叶绿体抗原平衡的翻译后调控因素。谷氨甲基胺可以作为TCA重复的另一种碳源来可维持柠檬酸准确度，这对在无锚定必需下繁殖的抗原尤为重要。通过构建图形抗原接球体模型，写作者发掘出YME1L对于抗原谷氨甲基胺依靠以及抗原接球（spheroids）演化成作用这两项。相比于单层抗原，抗原接球里面YME1L位点准确度显着攀升，而在YME1L突变或敲除抗原里面这些位点的传达准确度不必遭遇上调。由于抗原接球里面氮气所含较低，写作者所述氮气作用于因子HIF1α确实冲击了YME1L的传达准确度，物理验证HIF1α的确能促进YME1L位点准确度的攀升。此外，YME1L抗原准确度在抗原接球或低氧培育的抗原里面减缓，而由于YME1L在传达YME1L突变体的抗原里面准确度平衡，这种攀升趋势确实反映了YME1L的自催化脱水。为探明YME1L自催化脱水的因素，写作者同步进行了定量抗原质组数据分析，发掘出当野生型MEF抗原转移至氮气精神状态时，其叶绿体总抗原所含显着减缓，而YME1L敲除抗原无明显转变。在氮气精神状态下，包括抗原质转位核糖体亚基、叶绿体脂质转移抗原、OPA1等与叶绿体糖类有关的29种YME1L位点准确度不必遭遇YME1L诱发攀升。因此，YME1L细胞内的抗原裂解能可维持常氧必需下的叶绿体抗原平衡，并能在氮气必需下塑造叶绿体抗原组。此外，写作者发掘出YME1L局限性抗原的抗原接球繁殖障碍并不是这些抗原固有的叶绿体破碎所引致的。之前学术研究发掘出氮气和谷氨甲基胺缺少不必诱发mTORC1接收器，写作者在此发掘出YME1L细胞内的抗原裂解不必引致mTORC1下游小分子亚基抗原S6的去甲状腺激素，情况下抗原mTORC1诱发剂管控后YME1L位点准确度上调，而YME1L敲除抗原则不不必出现该转变。叶绿体抗原裂解受mTORC1的显着转录，即mTORC1的作用于能诱发YME1L对抗原的脱水，而mTORC1的诱发则促进YME1L细胞内的抗原裂解。写作者进一步学术研究发掘出，mTORC1诱发精神状态下YME1L细胞内的抗原裂解通过脱水抗原转位核糖体和脂质转移抗原，能在很大程度上放宽叶绿体的生物小分子，并在糖类上重新通到取而代之的叶绿体，以便为回补反应可维持TCA重复的准确度。在此之后，写作者学术研究了mTORC1是如何冲击YME1L细胞内的抗原裂解的。mTORC1能通过促进直链产生来可维持核酸的生物小分子，而mTORC1诱发不必引致情况下抗原和YME1L敲除抗原叶绿体膜上甘油甲基代谢物（PE）酪氨酸减少。举例来说，氮气精神状态或谷氨甲基胺缺少举例来说不必引起PE减少。因此，叶绿体PE准确度的减缓确实作用于了YME1L细胞内的抗原裂解。为了直接天气预报PE准确度是如何冲击YME1L细胞内的抗原裂解的，写作者在交联里面对这一操作过程同步进行了重构，发掘出mTORC1接收器能在叶绿体里面转录PE准确度，并立即了YME1L细胞内的抗原脱水。通过esiRNA诱发5种能转录直链糖类的mTORC1靶抗原并检测YME1L位点的积累，写作者发掘出只有敲低甘油酸（PA）磷酸核糖体LIPIN1才能在mTORC1诱发后的抗原里面严重破坏YME1L诱发的抗原脱水，验证mTORC1冲击下的LIPIN1能转录叶绿体里面PE的积累。而甘油甲基胆碱（PC）小分子的以内核糖体CCTα位于LIPIN1下游通过YME1L调控抗原裂解。因此，mTORC1能通过甘油接收器作用于调控叶绿体PE，即mTORC1准确度减缓不必诱发LIPIN1，上调PA和CCTα-诱发PC的演化成，再度放宽PS输送到叶绿体并阻碍PISD细胞内的PE小分子。最后，写作者学术研究了YME1L诱发抗原裂解在遭遇里面的作用，发掘出YME1L细胞内的叶绿体抗原一个系统塑造不必促进胰腺气管腺癌(PDAC)抗原的繁殖，也验证了YME1L与遭遇里面的病理学转变关的。简而言之，本文发掘出氮气或营养缺少激起的mTORC1诱发不必使LIPIN1去甲状腺激素并引致PA、PC和PS准确度的作用于攀升，放宽了PS向叶绿体粘液的转移及PE的积累，再度作用于了YME1L细胞内的抗原裂解，塑造了取而代之的叶绿体抗原质组。此外，YME1L细胞内的叶绿体抗原组塑造不必促进PDAC等的遭遇，这也使YME1L有望成为治疗的新小分子。原始出处：Thomas MacVicar， Yohsuke Ohba， Hendrik Nolte， et al.Lipid signalling drives proteolytic rewiring of mitochondria by YME1L.Nature (2019).Published： 06 November 2019.