Phase-separating pyrenoid proteins form complexes in the dilute phase.
Phase-separating pyrenoid proteins form complexes in the dilute phase.
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DOI：
10.1038/s42003-022-04373-x
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发表时间：
2023-01-07
影响因子：
5.9
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
虽然大多数生物分子相分离的研究都集中在凝聚相，相对较少的是关于稀相。理论表明，在双组分相分离系统的稀相中形成稳定的复合物，影响相分离;然而，这些复合物尚未被实验询问。我们表明，这样的复合物确实存在，使用体外重建系统的相分离的细胞器，藻蛋白核，由纯化的蛋白质Rubisco和EPYC 1。应用荧光相关光谱（FCS）测量扩散系数，我们发现，在稀相或不存在冷凝物的情况下，形成复合物。这些复合物中的大多数恰好含有一个Rubisco分子。此外，我们开发了一个简单的分析模型，概括了实验结果，并提供了稀相组织的分子见解。因此，我们的研究结果表明稀相中存在蛋白质复合物，它可能在冷凝物的稳定性、动力学和调节中发挥重要作用。体外相分离的藻蛋白核蛋白稀相中存在稳定的杂合物。
While most studies of biomolecular phase separation have focused on the condensed phase, relatively little is known about the dilute phase. Theory suggests that stable complexes form in the dilute phase of two-component phase-separating systems, impacting phase separation; however, these complexes have not been interrogated experimentally. We show that such complexes indeed exist, using an in vitro reconstitution system of a phase-separated organelle, the algal pyrenoid, consisting of purified proteins Rubisco and EPYC1. Applying fluorescence correlation spectroscopy (FCS) to measure diffusion coefficients, we found that complexes form in the dilute phase with or without condensates present. The majority of these complexes contain exactly one Rubisco molecule. Additionally, we developed a simple analytical model which recapitulates experimental findings and provides molecular insights into the dilute phase organization. Thus, our results demonstrate the existence of protein complexes in the dilute phase, which could play important roles in the stability, dynamics, and regulation of condensates. Stable hetero-complexes exist in the dilute phase of phase-separating algal pyrenoid proteins in vitro.
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DOI：
10.1073/pnas.1706197114
发表时间：
2017-09-26
影响因子：
11.1
作者：
Brady, Jacob P.;Farber, Patrick J.;Kay, Lewis E.
通讯作者：
Kay, Lewis E.
影响因子：
4.3
作者：
Choi, Jeong-Mo;Dar, Furqan;Pappu, Rohit, V
通讯作者：
Pappu, Rohit, V
影响因子：
--
作者：
LUNBECK, RJ;BOERBOOM, AJH
通讯作者：
BOERBOOM, AJH
影响因子：
64.5
作者：
Feric M;Vaidya N;Harmon TS;Mitrea DM;Zhu L;Richardson TM;Kriwacki RW;Pappu RV;Brangwynne CP
通讯作者：
Brangwynne CP
影响因子：
64.8
作者：
Li, Pilong;Banjade, Sudeep;Cheng, Hui-Chun;Kim, Soyeon;Chen, Baoyu;Guo, Liang;Llaguno, Marc;Hollingsworth, Javoris V.;King, David S.;Banani, Salman F.;Russo, Paul S.;Jiang, Qiu-Xing;Nixon, B. Tracy;Rosen, Michael K.
通讯作者：
Rosen, Michael K.