Yeast homologs of human MCUR1 regulate mitochondrial proline metabolism.
Yeast homologs of human MCUR1 regulate mitochondrial proline metabolism.
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DOI：
10.1038/s41467-020-18704-1
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发表时间：
2020-09-25
影响因子：
16.6
通讯作者：
Gohil VM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zulkifli M;Neff JK;Timbalia SA;Garza NM;Chen Y;Watrous JD;Murgia M;Trivedi PP;Anderson SK;Tomar D;Nilsson R;Madesh M;Jain M;Gohil VM
线粒体容纳了进化上保守的碳和氮代谢途径，驱动细胞能量的产生。线粒体生物能量是通过线粒体钙单转运蛋白（MCU）的钙摄取来调节的，MCU是一种多蛋白复合物，其在线粒体膜内的组装由支架因子MCUR1促进。有趣的是，许多缺乏MCU的真菌含有MCUR1同源物，这表明它们具有不同的功能。在此，我们鉴定了酿酒酵母MCUR1的同源物Put6和Put7作为线粒体脯氨酸代谢的调节因子。Put6和Put7以一个大的异寡聚复合物的形式连接在线粒体内膜上，其丰度由脯氨酸调节。这种复合物的丢失扰乱了线粒体脯氨酸稳态和细胞氧化还原平衡。缺乏Put6或Put7的酵母细胞在脯氨酸利用方面表现出明显的缺陷，这可以通过人MCUR1的异源表达来纠正。我们的工作揭示了MCUR1同源物在线粒体脯氨酸代谢中的意想不到的作用。尽管一些真菌线粒体缺乏钙单转运蛋白，但有趣的是，许多真菌线粒体编码单转运蛋白组装因子MCUR1的同源物。在这里，作者表明，在出芽酵母中，MCUR1的同源物Put6和Put7调节线粒体脯氨酸代谢，这一功能在人类MCUR1中也保守。
Mitochondria house evolutionarily conserved pathways of carbon and nitrogen metabolism that drive cellular energy production. Mitochondrial bioenergetics is regulated by calcium uptake through the mitochondrial calcium uniporter (MCU), a multi-protein complex whose assembly in the inner mitochondrial membrane is facilitated by the scaffold factor MCUR1. Intriguingly, many fungi that lack MCU contain MCUR1 homologs, suggesting alternate functions. Herein, we characterize Saccharomyces cerevisiae homologs Put6 and Put7 of MCUR1 as regulators of mitochondrial proline metabolism. Put6 and Put7 are tethered to the inner mitochondrial membrane in a large hetero-oligomeric complex, whose abundance is regulated by proline. Loss of this complex perturbs mitochondrial proline homeostasis and cellular redox balance. Yeast cells lacking either Put6 or Put7 exhibit a pronounced defect in proline utilization, which can be corrected by the heterologous expression of human MCUR1. Our work uncovers an unexpected role of MCUR1 homologs in mitochondrial proline metabolism. Although some fungal mitochondria lack the calcium uniporter, many intriguingly encode homologs of the uniporter assembly factor MCUR1. Here, the authors show that in budding yeast, the MCUR1 homologs Put6 and Put7 regulate mitochondrial proline metabolism, a function also conserved in human MCUR1.
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影响因子：
3.9
作者：
HAGEDORN, CH;PHANG, JM
通讯作者：
PHANG, JM
影响因子：
--
作者：
Fendt SM;Sauer U
通讯作者：
Sauer U
DOI：
10.1126/science.1214977
发表时间：
2012-05-18
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Bick AG;Calvo SE;Mootha VK
通讯作者：
Mootha VK
影响因子：
2.9
作者：
MEZL, VA;KNOX, WE
通讯作者：
KNOX, WE
影响因子：
16
作者：
Floyd BJ;Wilkerson EM;Veling MT;Minogue CE;Xia C;Beebe ET;Wrobel RL;Cho H;Kremer LS;Alston CL;Gromek KA;Dolan BK;Ulbrich A;Stefely JA;Bohl SL;Werner KM;Jochem A;Westphall MS;Rensvold JW;Taylor RW;Prokisch H;Kim JP;Coon JJ;Pagliarini DJ
通讯作者：
Pagliarini DJ