Cooperativity between the beta-tubulin carboxy tail and the body of the molecule is required for microtubule function.
Cooperativity between the beta-tubulin carboxy tail and the body of the molecule is required for microtubule function.
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β-微管蛋白羧基尾部和分子主体之间的协同作用是微管功能所必需的。
DOI：
10.1002/cm.20318
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发表时间：
2008
影响因子：
--
通讯作者：
Raff,ElizabethC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Popodi,EllenM;Hoyle,HenryD;Turner,FRudolf;Raff,ElizabethC
以果蝇精子发生为模型，我们证明了β-微管蛋白C末端尾巴的功能不是独立于分子体的。为了获得最佳的微管功能，β-微管蛋白CTT必须与机体匹配。β2是唯一用于减数分裂和精子细胞分化的微管蛋白(β-tuBulin)。β1-微管蛋白用于基底体，但β1不能取代β2。然而，当β1和β2共表达时，这两个β-微管蛋白平等地整合到所有微管中，雄性表现出接近野生型的生育能力。相反，β2β1C和β1β2C是两个身体和尾巴互换的相互嵌合分子，共表达会导致减数分裂、细胞骨架微管和轴丝的缺陷；雄性产生的功能正常的精子很少，后代很少或没有。在这些实验中，所有相同的β-微管蛋白部分都存在，但与共同组装的天然β-微管蛋白不同，共同组装的嵌合体的“反式”配置功能不佳。因此，我们的数据揭示了CTT与β-微管分子的其他部分之间的基本分子内相互作用，尽管CTT是微管蛋白异源二聚体和微管的灵活表面特征。此外，我们发现果蝇子囊的尾长取决于可用于轴丝组装和精子细胞伸长的总微管蛋白池。黑腹果蝇和其他果蝇种有非常长的精子尾巴，其长度在野生型果蝇中非常稳定。我们发现，在表达野生型微管蛋白但微管蛋白池大小只有正常微管蛋白池大小一半的实验基因型的雄性中，精子尾巴明显短于野生型。细胞运动。《细胞骨架》2008。©2008 Wiley-Liss，Inc.
UsingDrosophilaspermatogenesis as a model, we show that function of the β‐tubulin C‐terminal tail (CTT) is not independent of the body of the molecule. For optimal microtubule function, the β‐tubulin CTT and body must match. β2 is the only β‐tubulin used in meiosis and spermatid differentiation. β1‐tubulin is used in basal bodies, but β1 cannot replace β2. However, when β1 is co‐expressed with β2, both β‐tubulins are equally incorporated into all microtubules, and males exhibit near wild type fertility. In contrast, co‐expression of β2β1C and β1β2C, two reciprocal chimeric molecules with bodies and tails swapped, results in defects in meiosis, cytoskeletal microtubules, and axonemes; males produce few functional sperm and few or no progeny. In these experiments, all the same β‐tubulin parts are present, but unlike the co‐assembled native β‐tubulins, the “trans” configuration of the co‐assembled chimeras is poorly functional. Our data thus reveal essential intra‐molecular interactions between the CTT and other parts of the β‐tubulin molecule, even though the CTT is a flexible surface feature of tubulin heterodimers and microtubules. In addition, we show thatDrosophilasperm tail length depends on the total tubulin pool available for axoneme assembly and spermatid elongation.D. melanogasterand otherDrosophilaspecies have extraordinarily long sperm tails, the length of which is remarkably constant in wild type flies. We show that in males of experimental genotypes that express wild type tubulins but have half the amount of the normal tubulin pool size, sperm tails are substantially shorter than wild type. Cell Motil. Cytoskeleton 2008. © 2008 Wiley‐Liss, Inc.
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