Cryoelectron tomography of radial spokes in cilia and flagella.
Cryoelectron tomography of radial spokes in cilia and flagella.
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DOI：
10.1083/jcb.201106125
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发表时间：
2011-11-14
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ishikawa T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Pigino G;Bui KH;Maheshwari A;Lupetti P;Diener D;Ishikawa T
冷冻电镜断层扫描的野生型和突变体纤毛和鞭毛从四膜虫和衣原体揭示了新的信息的径向辐条的子结构。径向辐条（RS）是9 + 2轴丝中普遍存在的组分，被认为是参与局部控制动力蛋白驱动的微管滑动的机械化学换能器。它们由>23种多肽组成，其相互作用和位置必须被破译以理解RS功能。在本文中，我们显示了详细的三维（3D）结构的RS原位在莱茵衣藻鞭毛和四膜虫嗜热纤毛，我们得到了使用冷冻电子断层扫描（cryo-ET）。我们澄清了三个辐条物种，RS 1，RS 2和RS3之间的异同，在T。thermophila和C. reinhardtii的同源性进行了比较，表明RS3在C. reinhardtii，只有两种完整的RS。通过对C. reinhardtii突变体，我们确定了特定的位置的子集RS蛋白（RSPs）。我们的三维重建显示出双重对称性，表明完全组装的RS是由二聚化产生的。基于我们的冷冻ET数据，我们提出了RS内的子域组织以及RSP之间的相互作用和与其他轴丝组件的模型。
Cryo-EM tomography of wild-type and mutant cilia and flagella from Tetrahymena and Chlamydomonas reveals new information on the substructure of radial spokes. Radial spokes (RSs) are ubiquitous components in the 9 + 2 axoneme thought to be mechanochemical transducers involved in local control of dynein-driven microtubule sliding. They are composed of >23 polypeptides, whose interactions and placement must be deciphered to understand RS function. In this paper, we show the detailed three-dimensional (3D) structure of RS in situ in Chlamydomonas reinhardtii flagella and Tetrahymena thermophila cilia that we obtained using cryoelectron tomography (cryo-ET). We clarify similarities and differences between the three spoke species, RS1, RS2, and RS3, in T. thermophila and in C. reinhardtii and show that part of RS3 is conserved in C. reinhardtii, which only has two species of complete RSs. By analyzing C. reinhardtii mutants, we identified the specific location of subsets of RS proteins (RSPs). Our 3D reconstructions show a twofold symmetry, suggesting that fully assembled RSs are produced by dimerization. Based on our cryo-ET data, we propose models of subdomain organization within the RS as well as interactions between RSPs and with other axonemal components.
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DOI：
10.1083/jcb.92.3.722
发表时间：
1982-03
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Brokaw CJ;Luck DJ;Huang B
通讯作者：
Huang B
DOI：
10.1083/jcb.136.1.167
发表时间：
1997-01-13
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Habermacher G;Sale WS
通讯作者：
Sale WS
DOI：
10.1083/jcb.100.6.2008
发表时间：
1985-06
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Goodenough UW;Heuser JE
通讯作者：
Heuser JE
影响因子：
7.8
作者：
Dymek, Erin E.;Smith, Elizabeth F.
通讯作者：
Smith, Elizabeth F.
影响因子：
4.8
作者：
Benashski, SE;Harrison, A;King, SM
通讯作者：
King, SM