A novel hybrid yeast-human network analysis reveals an essential role for FNBP1L in antibacterial autophagy.
A novel hybrid yeast-human network analysis reveals an essential role for FNBP1L in antibacterial autophagy.
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DOI：
10.4049/jimmunol.0803050
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发表时间：
2009-04-15
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Xavier RJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Huett A;Ng A;Cao Z;Kuballa P;Komatsu M;Daly MJ;Podolsky DK;Xavier RJ
自噬是一种保守的细胞过程，需要去除有缺陷的细胞器，蛋白质聚集体和细胞内病原体。我们使用了网络分析策略，以核心酵母自噬蛋白为中心的酵母相互作用组为基础，确定新的人类自噬组分。这揭示了14个新的哺乳动物基因在自噬中的潜在参与，其中几个已知或预测在膜组织或动力学中的作用。我们选择了其中一种膜相互作用物FNBP 1 L（FNBP 1 L结合蛋白1样），一种含F-BAR的蛋白质（也称为Toca-1），基于与ATG 3的预测相互作用进行进一步研究。我们证实了FNBP 1 L/ATG 3相互作用的生物化学和映射FNBP 1 L结构域负责。使用功能性RNA干扰方法，我们确定FNBP 1 L是细胞内病原体沙门氏菌的自噬所必需的，并表明自噬过程用于限制细胞内细菌的生长。然而，FNBP 1 L似乎不适合由血清饥饿或雷帕霉素诱导的其他形式的自噬。我们提出了一个模型，其中FNBP 1 L是细胞内病原体的自噬必不可少的，并确定FNBP 1 L作为一个差异使用的分子在特定的自噬环境。通过使用网络生物学来获得功能生物学信息，我们展示了整合基因组学在自噬新分子发现中的实用性。
Autophagy is a conserved cellular process required for the removal of defective organelles, protein aggregates, and intracellular pathogens. We used a network analysis strategy to identify novel human autophagy components based upon the yeast interactome centered on the core yeast autophagy proteins. This revealed the potential involvement of 14 novel mammalian genes in autophagy, several of which have known or predicted roles in membrane organization or dynamics. We selected one of these membrane interactors, FNBP1L (formin binding protein 1-like), an F-BAR-containing protein (also termed Toca-1), for further study based upon a predicted interaction with ATG3. We confirmed the FNBP1L/ATG3 interaction biochemically and mapped the FNBP1L domains responsible. Using a functional RNA interference approach, we determined that FNBP1L is essential for autophagy of the intracellular pathogen Salmonella enterica serovar Typhimurium and show that the autophagy process serves to restrict the growth of intracellular bacteria. However, FNBP1L appears dispensable for other forms of autophagy induced by serum starvation or rapamycin. We present a model where FNBP1L is essential for autophagy of intracellular pathogens and identify FNBP1L as a differentially used molecule in specific autophagic contexts. By using network biology to derive functional biological information, we demonstrate the utility of integrated genomics to novel molecule discovery in autophagy.
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