Control of cytoplasmic dynein force production and processivity by its C-terminal domain.
Control of cytoplasmic dynein force production and processivity by its C-terminal domain.
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DOI：
10.1038/ncomms7206
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发表时间：
2015-02-11
影响因子：
16.6
通讯作者：
Gennerich, Arne
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Nicholas, Matthew P.;Hoeoek, Peter;Brenner, Sibylle;Wynne, Caitlin L.;Vallee, Richard B.;Gennerich, Arne
细胞质动力蛋白是一种微管马达，参与货物运输、核迁移和细胞分裂。尽管从酵母到高等真核生物动力蛋白马达结构域的结构保守，广泛研究的S。酿酒酵母动力蛋白的行为与哺乳动物动力蛋白不同，哺乳动物动力蛋白产生的力小得多，运动距离短。然而，哺乳动物动力蛋白产生酵母样力的孤立报道引起了物种间差异的质疑。我们报告，酵母和哺乳动物动力蛋白之间的功能差异是真实的，并归因于C-末端电机元件在酵母中不存在，这类似于一个'帽'在哺乳动物动力蛋白电机域的中央孔。去除这一帽增加大鼠动力蛋白的力产生从1 pN到酵母样6 pN，并大大增加其旅行距离。我们的研究结果确定CT帽作为一种新的调节动力蛋白功能。 从酵母S.酿酒酵母的行为与哺乳动物动力蛋白不同，尽管结构保守。在这里，Nicholas等人鉴定了哺乳动物动力蛋白中限制力产生和行进距离的C-末端结构域，当去除该结构域时，允许哺乳动物动力蛋白表现得像其酵母对应物。
Cytoplasmic dynein is a microtubule motor involved in cargo transport, nuclear migration and cell division. Despite structural conservation of the dynein motor domain from yeast to higher eukaryotes, the extensively studied S. cerevisiae dynein behaves distinctly from mammalian dyneins, which produce far less force and travel over shorter distances. However, isolated reports of yeast-like force production by mammalian dynein have called interspecies differences into question. We report that functional differences between yeast and mammalian dynein are real and attributable to a C-terminal motor element absent in yeast, which resembles a ‘cap’ over the central pore of the mammalian dynein motor domain. Removal of this cap increases the force generation of rat dynein from 1 pN to a yeast-like 6 pN and greatly increases its travel distance. Our findings identify the CT-cap as a novel regulator of dynein function. Cytoplasmic dynein from the yeast S. cerevisiae behaves distinctly from mammalian dyneins, despite structural conservation. Here, Nicholas et al. identify a C-terminal domain in mammalian dynein that restricts force generation and travel distance, which, when removed, allows mammalian dynein to behave like its yeast counterpart.
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DOI：
10.1126/science.1254198
发表时间：
2014-07-18
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
McKenney RJ;Huynh W;Tanenbaum ME;Bhabha G;Vale RD
通讯作者：
Vale RD
影响因子：
64.8
作者：
Kerssemakers, Jacob W. J.;Munteanu, E. Laura;Dogterom, Marileen
通讯作者：
Dogterom, Marileen
影响因子：
3.7
作者：
Kobayashi, Takuya;Murayama, Takashi
通讯作者：
Murayama, Takashi
影响因子：
64.8
作者：
GIBBONS, IR;GIBBONS, BH;ASAI, DJ
通讯作者：
ASAI, DJ
影响因子：
9.2
作者：
Mallik, R;Petrov, D;Gross, SP
通讯作者：
Gross, SP