Mechanosignaling between central apparatus and radial spokes controls axonemal dynein activity.
Mechanosignaling between central apparatus and radial spokes controls axonemal dynein activity.
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DOI：
10.1083/jcb.201312014
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发表时间：
2014-03-03
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Kikkawa M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Oda T;Yanagisawa H;Yagi T;Kikkawa M
在鞭毛衣藻中，中心对装置和径向辐条之间的非特异性分子间碰撞是调节动力蛋白活性的机械传感机制的基础。纤毛/鞭毛是真核生物中产生流体流动的保守细胞器。鞭毛的弯曲运动需要动力马达的协同活动。虽然有报道称中央对装置（CP）和径向辐条（RSs）对鞭毛运动很重要，但CP和rs介导的动力蛋白调节的分子机制尚未确定。在本文中，我们确定了CP和RS之间的非特异性分子间碰撞是鞭毛运动的调节机制之一。结合冷冻电子断层扫描和莱茵衣藻鞭毛的运动分析，我们发现链霉亲和素与RS头的结合使鞭毛瘫痪。此外，CP投射突变体的运动缺陷可以通过在RS头部添加外源蛋白标签来修复。遗传实验表明，外动力蛋白臂是CP-和rs介导的鞭毛运动调节的主要下游效应体。这些结果表明，CP和RS之间的机械信号传导调节了真核鞭毛中动力蛋白的活性。
Nonspecific intermolecular collision between the central pair apparatus and radial spokes underlies a mechanosensing mechanism that regulates dynein activity in Chlamydomonas flagella. Cilia/flagella are conserved organelles that generate fluid flow in eukaryotes. The bending motion of flagella requires concerted activity of dynein motors. Although it has been reported that the central pair apparatus (CP) and radial spokes (RSs) are important for flagellar motility, the molecular mechanism underlying CP- and RS-mediated dynein regulation has not been identified. In this paper, we identified nonspecific intermolecular collision between CP and RS as one of the regulatory mechanisms for flagellar motility. By combining cryoelectron tomography and motility analyses of Chlamydomonas reinhardtii flagella, we show that binding of streptavidin to RS heads paralyzed flagella. Moreover, the motility defect in a CP projection mutant could be rescued by the addition of exogenous protein tags on RS heads. Genetic experiments demonstrated that outer dynein arms are the major downstream effectors of CP- and RS-mediated regulation of flagellar motility. These results suggest that mechanosignaling between CP and RS regulates dynein activity in eukaryotic flagella.
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DOI：
10.1083/jcb.200906168
发表时间：
2009-09-21
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Gokhale A;Wirschell M;Sale WS
通讯作者：
Sale WS
DOI：
10.1083/jcb.112.3.441
发表时间：
1991-02
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Kamiya R;Kurimoto E;Muto E
通讯作者：
Muto E
影响因子：
--
作者：
KURIMOTO, E;KAMIYA, R
通讯作者：
KAMIYA, R
DOI：
10.1083/jcb.98.1.229
发表时间：
1984-01
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Dutcher SK;Huang B;Luck DJ
通讯作者：
Luck DJ
DOI：
10.1083/jcb.97.3.902
发表时间：
1983-09
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Hoops HJ;Witman GB
通讯作者：
Witman GB