Vps60 initiates alternative ESCRT-III filaments.
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DOI：
10.1083/jcb.202206028
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发表时间：
2023-11-06
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文献类型：
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作者：
普菲茨纳、日夫科维奇等人。表征了由 Vps60 引发的新型膜结合 ESCRT-III 共聚物。他们表明，基于 Vps60 的共聚物在体外空间和生物化学上与经典的基于 Snf7 的 ESCRT-III 丝不同。两种 ESCRT-III 丝在细胞中的不同行为进一步表明体内潜在的不同功能。运输 III 所需的内体分选复合物 (ESCRT-III) 参与从细胞分裂到内体成熟的基本细胞功能。通过进化其亚基多样性的显着增加可能使其能够获得新的功能。在这里，我们表征了一种由 Vps60 引发的新型 ESCRT-III 共聚物。膜结合的 Vps60 聚合物招募 Vps2、Vps24、Did2 和 Ist1，如之前针对 Snf7 所示。基于 Snf7 和 Vps60 的丝可以在膜上共存而不相互作用，因为它们的聚合和下游亚基的招募在空间和生化上保持分离。在成纤维细胞中，Vps60/CHMP5和Snf7/CHMP4在内体功能和胞质分裂过程中均被募集，但它们的定位是分离的并且募集动态不同。与 Snf7/CHMP4 相反，Vps60/CHMP5 在核膜重组过程中不被招募。综上所述，我们的结果表明，Vps60 和 Snf7 形成功能不同的 ESCRT-III 聚合物，支持这样的观点：ESCRT-III 亚基通过进化的多样化与新细胞功能的获得有关。
Pfitzner, Zivkovic, et al. characterize a novel membrane-bound ESCRT-III copolymer initiated by Vps60. They show that Vps60-based copolymers are in vitro spatially and biochemically distinct from classical Snf7-based ESCRT-III filaments. Different behavior of both ESCRT-III filaments in cells furthermore suggests potential diverse functions in vivo. Endosomal sorting complex required for transport-III (ESCRT-III) participates in essential cellular functions, from cell division to endosome maturation. The remarkable increase of its subunit diversity through evolution may have enabled the acquisition of novel functions. Here, we characterize a novel ESCRT-III copolymer initiated by Vps60. Membrane-bound Vps60 polymers recruit Vps2, Vps24, Did2, and Ist1, as previously shown for Snf7. Snf7- and Vps60-based filaments can coexist on membranes without interacting as their polymerization and recruitment of downstream subunits remain spatially and biochemically separated. In fibroblasts, Vps60/CHMP5 and Snf7/CHMP4 are both recruited during endosomal functions and cytokinesis, but their localization is segregated and their recruitment dynamics are different. Contrary to Snf7/CHMP4, Vps60/CHMP5 is not recruited during nuclear envelope reformation. Taken together, our results show that Vps60 and Snf7 form functionally distinct ESCRT-III polymers, supporting the notion that diversification of ESCRT-III subunits through evolution is linked to the acquisition of new cellular functions.
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