Ciliary central apparatus structure reveals mechanisms of microtubule patterning.
Ciliary central apparatus structure reveals mechanisms of microtubule patterning.
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DOI：
10.1038/s41594-022-00770-2
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发表时间：
2022-05
影响因子：
16.8
通讯作者：
Zhang, Rui
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gui, Miao;Wang, Xiangli;Dutcher, Susan K.;Brown, Alan;Zhang, Rui
一对广泛修饰的微管形成了大多数纤毛轴突的中央装置（CA），在那里它们调节纤毛的运动。两种CA微管的外表面都有不对称的大蛋白复合物图案，每16或32纳米重复一次。这些凸出物的组成和建立不对称和纵向周期性的机制是未知的。在这里，通过确定CA微管的低温电镜结构，我们鉴定了48种不同的CA相关蛋白，这些蛋白反过来揭示了不对称和周期性蛋白与微管结合的机制。我们鉴定了arc-MIPs，这是一类新型的微管内部蛋白，它们横向结合在原丝上，重塑微管结构和晶格接触。CA蛋白利用的结合机制可以推广到其他微管相关蛋白。这些结构为阐明单个CA蛋白对纤毛运动和纤毛病的贡献奠定了基础。
A pair of extensively modified microtubules form the central apparatus (CA) of the axoneme of most motile cilia, where they regulate ciliary motility. The external surfaces of both CA microtubules are patterned asymmetrically with large protein complexes that repeat every 16 or 32 nm. The composition of these projections and the mechanisms that establish asymmetry and longitudinal periodicity are unknown. Here, by determining cryo-EM structures of the CA microtubules, we identify 48 different CA-associated proteins, which in turn reveal mechanisms for asymmetric and periodic protein binding to microtubules. We identify arc-MIPs, a novel class of microtubule inner protein that bind laterally across protofilaments and remodel tubulin structure and lattice contacts. The binding mechanisms utilized by CA proteins may be generalizable to other microtubule-associated proteins. These structures establish a foundation to elucidate the contributions of individual CA proteins to ciliary motility and ciliopathies.
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影响因子：
1.5
作者：
Dai D;Ichikawa M;Peri K;Rebinsky R;Huy Bui K
通讯作者：
Huy Bui K
影响因子：
64.8
作者：
Jumper J;Evans R;Pritzel A;Green T;Figurnov M;Ronneberger O;Tunyasuvunakool K;Bates R;Žídek A;Potapenko A;Bridgland A;Meyer C;Kohl SAA;Ballard AJ;Cowie A;Romera-Paredes B;Nikolov S;Jain R;Adler J;Back T;Petersen S;Reiman D;Clancy E;Zielinski M;Steinegger M;Pacholska M;Berghammer T;Bodenstein S;Silver D;Vinyals O;Senior AW;Kavukcuoglu K;Kohli P;Hassabis D
通讯作者：
Hassabis D
影响因子：
3.4
作者：
Bottier, Mathieu;Thomas, Kyle A.;Bayly, Philip, V
通讯作者：
Bayly, Philip, V
影响因子：
16.8
作者：
Gui M;Ma M;Sze-Tu E;Wang X;Koh F;Zhong ED;Berger B;Davis JH;Dutcher SK;Zhang R;Brown A
通讯作者：
Brown A
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