The chaperone-binding activity of the mitochondrial surface receptor Tom70 protects the cytosol against mitoprotein-induced stress.
The chaperone-binding activity of the mitochondrial surface receptor Tom70 protects the cytosol against mitoprotein-induced stress.
复制标题
DOI：
10.1016/j.celrep.2021.108936
复制
发表时间：
2021-04-06
期刊：
影响因子：
8.8
通讯作者：
Herrmann JM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Backes S;Bykov YS;Flohr T;Räschle M;Zhou J;Lenhard S;Krämer L;Mühlhaus T;Bibi C;Jann C;Smith JD;Steinmetz LM;Rapaport D;Storchová Z;Schuldiner M;Boos F;Herrmann JM
大多数线粒体蛋白质作为前体在胞质溶胶中合成，并在分解后转运到线粒体中。线粒体表面蛋白Tom70作用于细胞质和线粒体的界面。体外导入实验将Tom70鉴定为靶向受体，特别是对于疏水载体。使用体内方法和高含量的屏幕，我们重新审视Tom70功能的问题，并大大扩展了Tom70依赖的线粒体蛋白的集合。我们证明，Tom70的关键活动是它能够招募胞质伴侣的外膜。事实上，将不相关的伴侣结合结构域拴在线粒体表面上补充了Tom70缺失引起的大部分缺陷。Tom70介导的伴侣蛋白募集降低了线粒体前体蛋白，特别是疏水性内膜蛋白的蛋白毒性。因此，我们的工作表明Tom70的主要功能是将胞质分子伴侣拴在线粒体外膜上，而不是作为一种特异性靶向受体。
Most mitochondrial proteins are synthesized as precursors in the cytosol and post-translationally transported into mitochondria. The mitochondrial surface protein Tom70 acts at the interface of the cytosol and mitochondria. In vitro import experiments identified Tom70 as targeting receptor, particularly for hydrophobic carriers. Using in vivo methods and high-content screens, we revisit the question of Tom70 function and considerably expand the set of Tom70-dependent mitochondrial proteins. We demonstrate that the crucial activity of Tom70 is its ability to recruit cytosolic chaperones to the outer membrane. Indeed, tethering an unrelated chaperone-binding domain onto the mitochondrial surface complements most of the defects caused by Tom70 deletion. Tom70-mediated chaperone recruitment reduces the proteotoxicity of mitochondrial precursor proteins, particularly of hydrophobic inner membrane proteins. Thus, our work suggests that the predominant function of Tom70 is to tether cytosolic chaperones to the outer mitochondrial membrane, rather than to serve as a mitochondrion-specifying targeting receptor.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1083/jcb.201708044
发表时间：
2018-04-02
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Backes S;Hess S;Boos F;Woellhaf MW;Gödel S;Jung M;Mühlhaus T;Herrmann JM
通讯作者：
Herrmann JM
DOI：
10.1007/978-1-61779-276-2_8
发表时间：
2011-01-01
期刊：
NETWORK BIOLOGY: METHODS AND APPLICATIONS
影响因子：
--
作者：
Cohen, Yifat;Schuldiner, Maya
通讯作者：
Schuldiner, Maya
影响因子：
7.8
作者：
Becker, Thomas;Wenz, Lena-Sophie;Pfanner, Nikolaus
通讯作者：
Pfanner, Nikolaus
影响因子：
4.4
作者：
Cox, Juergen;Neuhauser, Nadin;Mann, Matthias
通讯作者：
Mann, Matthias
影响因子：
4.6
作者：
Ben-Menachem R;Wang K;Marcu O;Yu Z;Lim TK;Lin Q;Schueler-Furman O;Pines O
通讯作者：
Pines O