Stepwise insertion and inversion of a type II signal anchor sequence in the ribosome-Sec61 translocon complex.
Stepwise insertion and inversion of a type II signal anchor sequence in the ribosome-Sec61 translocon complex.
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DOI：
10.1016/j.cell.2011.06.004
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发表时间：
2011-07-08
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Skach WR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Devaraneni PK;Conti B;Matsumura Y;Yang Z;Johnson AE;Skach WR
在真核细胞中，核糖体- sec61易位复合体（RTC）通过共翻译将新生多肽分配到细胞质、内质网管腔和脂质双分子层来建立膜蛋白拓扑结构。通过光交联、碰撞猝灭、半胱氨酸可及性和蛋白酶保护，我们发现一个典型的II型信号锚（SA）通过四个紧密耦合且机制不同的步骤获得其拓扑结构：i)头先插入Sec61α， II) RTC内的新生链积累，iii)从i型反转到II型拓扑结构，以及iv) c端侧残基的稳定易位。每个阶段的进展都是由链长度的增加和SA分子环境的突变引起的。重要的是，在一个不稳定的中间体上，II型SA反转偏离了I型SA，其拓扑结构由核糖体和转座子之间的动态相互作用控制。因此，RTC通过TM片段的连续能量转换在受保护的环境中协调SA的拓扑形成。
In eukaryotic cells, the ribosome-Sec61 translocon complex (RTC) establishes membrane protein topology by cotranslationally partitioning nascent polypeptides into the cytosol, ER lumen, and lipid bilayer. Using photocrosslinking, collisional quenching, cysteine accessibility and protease protection, we show that a canonical type II signal anchor (SA) acquires its topology through four tightly coupled and mechanistically distinct steps: i) head-first insertion into Sec61α, ii) nascent chain accumulation within the RTC, iii) inversion from type I to a type II topology, and iv) stable translocation of C-terminal flanking residues. Progression through each stage is induced by incremental increases in chain length and involves abrupt changes in the molecular environment of the SA. Importantly, type II SA inversion deviates from a type I SA at an unstable intermediate whose topology is controlled by dynamic interactions between the ribosome and translocon. Thus, the RTC coordinates SA topogenesis within a protected environment via sequential energetic transitions of the TM segment.
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DOI：
10.1083/jcb.200412019
发表时间：
2005-04-25
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Cannon KS;Or E;Clemons WM Jr;Shibata Y;Rapoport TA
通讯作者：
Rapoport TA
DOI：
10.1083/jcb.147.2.257
发表时间：
1999-10-18
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Goder V;Bieri C;Spiess M
通讯作者：
Spiess M
影响因子：
16
作者：
McCormick, PJ;Miao, YW;Johnson, AE
通讯作者：
Johnson, AE
影响因子：
2.9
作者：
Lu, JL;Deutsch, C
通讯作者：
Deutsch, C
影响因子：
3.3
作者：
Kida, Yuichiro;Kume, Chisato;Sakaguchi, Masao
通讯作者：
Sakaguchi, Masao