Cargo receptor Surf4 regulates endoplasmic reticulum export of proinsulin in pancreatic β-cells.
Cargo receptor Surf4 regulates endoplasmic reticulum export of proinsulin in pancreatic β-cells.
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货物受体表面4调节胰腺β细胞中蛋白的内质网。
DOI：
10.1038/s42003-022-03417-6
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发表时间：
2022-05-13
影响因子：
5.9
通讯作者：
Sato, Ken
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Saegusa, Keiko;Matsunaga, Kohichi;Maeda, Miharu;Saito, Kota;Izumi, Tetsuro;Sato, Ken
胰岛素是维持血糖水平的必需肽激素。虽然胰岛素胞吐的机制已被研究，但胰岛素原从内质网（ER）输出的机制仍不清楚。在这里，我们证明了Surf 4，货物受体同源物，调节ER出口胰岛素原通过其招聘到ER出口网站（ERES）。在高糖条件下，Surf 4表达上调，并且Surf 4蛋白主要定位于稳态的ER，并在ERES中积累，沿着大鼠胰岛素瘤INS-1细胞中的胰岛素原。Surf 4敲低导致胰岛素原滞留在ER中，并降低分泌颗粒中成熟胰岛素的水平，从而显著减少胰岛素分泌。Surf 4形成寡聚体，并可与胰岛素原和Sec 12发生物理相互作用，这对COPII囊泡形成至关重要。我们的研究结果表明，Surf 4与胰岛素原相互作用，并将其递送到COPII囊泡中，与Sec 12和COPII合作进行ER输出。Surf 4是胰岛素原的ER货物受体，在胰腺β细胞的细胞模型中促进胰岛素原从ERES输出，其表达依赖于葡萄糖浓度，并且Surf 4敲低损害胰岛素分泌。
Insulin is an essential peptide hormone that maintains blood glucose levels. Although the mechanisms underlying insulin exocytosis have been investigated, the mechanism of proinsulin export from the endoplasmic reticulum (ER) remains unclear. Here, we demonstrated that Surf4, a cargo receptor homolog, regulates the ER export of proinsulin via its recruitment to ER exit sites (ERES). Under high-glucose conditions, Surf4 expression was upregulated, and Surf4 proteins mainly localized to the ER at a steady state and accumulated in the ERES, along with proinsulin in rat insulinoma INS-1 cells. Surf4-knockdown resulted in proinsulin retention in the ER and decreased the levels of mature insulin in secretory granules, thereby significantly reducing insulin secretion. Surf4 forms an oligomer and can physically interact with proinsulin and Sec12, essential for COPII vesicle formation. Our findings suggest that Surf4 interacts with proinsulin and delivers it into COPII vesicles for ER export in co-operation with Sec12 and COPII. Surf4 is an ER cargo receptor for proinsulin, facilitating proinsulin export out of the ERES in a cellular model of pancreatic β-cells, with its expression dependent on glucose concentration and Surf4 knockdown impairing insulin secretion.
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DOI：
10.1002/bies.201800004
发表时间：
2018-07
期刊：
BioEssays : news and reviews in molecular, cellular and developmental biology
影响因子：
--
作者：
Hanna MG;Peotter JL;Frankel EB;Audhya A
通讯作者：
Audhya A
影响因子：
3.7
作者：
Hou N;Mogami H;Kubota-Murata C;Sun M;Takeuchi T;Torii S
通讯作者：
Torii S
胰腺 β 细胞中的 cTAGE5 缺失会损害小鼠胰岛素原运输和胰岛素生物发生。
DOI：
10.1083/jcb.201705027
发表时间：
2017-12-04
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Fan J;Wang Y;Liu L;Zhang H;Zhang F;Shi L;Yu M;Gao F;Xu Z
通讯作者：
Xu Z
影响因子：
4.6
作者：
Yamasaki A;Hara T;Maejima I;Sato M;Sato K;Sato K
通讯作者：
Sato K
影响因子：
6.8
作者：
Dodson, G;Steiner, D
通讯作者：
Steiner, D