Mimicking a SURF1 allele reveals uncoupling of cytochrome c oxidase assembly from translational regulation in yeast.
Mimicking a SURF1 allele reveals uncoupling of cytochrome c oxidase assembly from translational regulation in yeast.
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模仿 SURF1 等位基因揭示了酵母中细胞色素 C 氧化酶组装与翻译调控的解偶联
DOI：
10.1093/hmg/ddr145
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发表时间：
2011
影响因子：
3.5
通讯作者：
Rehling
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Reinhold;Bareth;Balleininger;Wissel;Rehling
线粒体能量代谢缺陷会导致严重的人类疾病，主要影响特别依赖氧化磷酸化的组织，例如肌肉和大脑。 Leigh 综合征是一种婴儿期严重脑肌病，通常由 SURF1 突变引起。 SURF1，在酿酒酵母中称为 Shy1，是呼吸链末端酶细胞色素氧化酶的保守组装因子。尽管 SURF1/Shy1 的分子功能仍然是个谜，但功能丧失会导致酵母中细胞色素氧化酶缺陷和中央亚基 Cox1 的表达减少。在这里，我们通过 SURF1 最保守氨基酸密码子的错义突变来深入了解导致疾病的分子机制。影响 G124 的突变不会影响 SURF1 前体蛋白的输入，但会导致成熟蛋白在线粒体内快速周转。有趣的是，Y274D 交换既不影响蛋白质的稳定性也不影响其定位。相反，SURF1Y274D 在 200 kDa 细胞色素氧化酶组装中间体中积累。使用酵母作为模型，我们证明相应的 Shy1Y344Dis 能够克服细胞色素氧化酶组装与线粒体 Cox1 表达的反馈调节相关的阶段。然而，Shy1Y344 在后续步骤中损害组装，在低温下最明显，并且在过度表达时表现出显性失活表型。因此，在酵母中将保守的酪氨酸 (Y344) 与天冬氨酸进行交换，将 Cox1 的翻译调控与细胞色素氧化酶组装分离，并为 Shy1 的双重功能提供了证据。
Defects in mitochondrial energy metabolism lead to severe human disorders, mainly affecting tissues especially dependent on oxidative phosphorylation, such as muscle and brain. Leigh Syndrome describes a severe encephalomyopathy in infancy, frequently caused by mutations inSURF1. SURF1, termed Shy1 inSaccharomyces cerevisiae, is a conserved assembly factor for the terminal enzyme of the respiratory chain, cytochromecoxidase. Although the molecular function of SURF1/Shy1 is still enigmatic, loss of function leads to cytochromecoxidase deficiency and reduced expression of the central subunit Cox1 in yeast. Here, we provide insights into the molecular mechanisms leading to disease through missense mutations in codons of the most conserved amino acids in SURF1. Mutations affecting G124do not compromise import of the SURF1 precursor protein but lead to fast turnover of the mature protein within the mitochondria. Interestingly, an Y274D exchange neither affects stability nor localization of the protein. Instead, SURF1Y274Daccumulates in a 200 kDa cytochromecoxidase assembly intermediate. Using yeast as a model, we demonstrate that the corresponding Shy1Y344Dis able to overcome the stage where cytochromecoxidase assembly links to the feedback regulation of mitochondrial Cox1 expression. However, Shy1Y344Dimpairs the assembly at later steps, most apparent at low temperature and exhibits a dominant-negative phenotype upon overexpression. Thus, exchanging the conserved tyrosine (Y344) with aspartate in yeast uncouples translational regulation of Cox1 from cytochromecoxidase assembly and provides evidence for the dual functionality of Shy1.
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影响因子：
9.8
作者：
Antonicka, H;Mattman, A;Shoubridge, EA
通讯作者：
Shoubridge, EA
DOI：
10.1073/pnas.81.15.4819
发表时间：
1984-01-01
期刊：
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA-BIOLOGICAL SCIENCES
影响因子：
--
作者：
YAFFE, MP;SCHATZ, G
通讯作者：
SCHATZ, G
影响因子：
11.4
作者：
TZAGOLOFF, A;CAPITANIO, N;GATTI, D
通讯作者：
GATTI, D
DOI：
10.1038/nrm3029
发表时间：
2011-01
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
SURF1 纯合突变导致 Leigh 综合征伴细胞色素 c 氧化酶缺乏的母体节段二体性
影响因子：
1.4
作者：
A. V. Riesen;H. Antonicka;A. Ohlenbusch;E. Shoubridge;E. Wilichowski
通讯作者：
E. Wilichowski