Molecular mechanism of multivesicular body biogenesis by ESCRT complexes.
Molecular mechanism of multivesicular body biogenesis by ESCRT complexes.
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作者：
当内化受体和其他货物注定要被溶酶体降解时，它们会被泛素化并被 ESCRT 复合物 0、I、II 和 III 分类成多泡体。当内涵体限制膜的富含货物的斑块通过未知机制向内萌芽，然后裂解产生承载货物的腔内囊泡时，形成多囊泡体。使用巨型单层囊泡、荧光 ESCRT-0、I、II 和 III 复合物以及膜束缚的荧光泛素融合体作为模型货物，重建并可视化了多囊泡体的生物发生。 ESCRT-0 形成聚集货物的域，但不会使膜变形。 ESCRT-I 和 II 组合使膜变形为芽，其中限制了货物。 ESCRT-I 和 II 定位于芽颈，并将 ESCRT-0-泛素结构域募集到芽中。 ESCRT-III 亚基定位于芽颈并有效地裂解芽以形成腔内囊泡。该反应中产生的腔内囊泡含有模型货物，但不含 ESRT。这些观察结果解释了 ESCRT 如何从芽的细胞质侧引导膜出芽和分裂，而不在反应中被消耗。
When internalized receptors and other cargo are destined for lysosomal degradation, they are ubiquitinated and sorted by the ESCRT complexes 0, I, II, and III into multivesicular bodies. Multivesicular bodies are formed when cargo-rich patches of the limiting membrane of endosomes bud inward by an unknown mechanism and are then cleaved to yield cargo-bearing intralumenal vesicles. The biogenesis of multivesicular bodies was reconstituted and visualized using giant unilamellar vesicles, fluorescent ESCRT-0, I, II, and III complexes, and a membrane-tethered fluorescent ubiquitin fusion as a model cargo. ESCRT-0 forms domains of clustered cargo but does not deform membranes. ESCRT-I and II in combination deform the membrane into buds, in which cargo is confined. ESCRT-I and II localize to the bud necks, and recruit ESCRT-0-ubiquitin domains to the buds. ESCRT-III subunits localize to the bud neck and efficiently cleave the buds to form intralumenal vesicles. Intralumenal vesicles produced in this reaction contain the model cargo but are devoid of ESCRTs. The observations explain how the ESCRTs direct membrane budding and scission from the cytoplasmic side of the bud without being consumed in the reaction.
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DOI：
10.1126/science.1161070
发表时间：
2008-09-05
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Lata S;Schoehn G;Jain A;Pires R;Piehler J;Gottlinger HG;Weissenhorn W
通讯作者：
Weissenhorn W
影响因子：
64.5
作者：
Katzmann, DJ;Babst, M;Emr, SD
通讯作者：
Emr, SD
影响因子：
56.9
作者：
Carlton, Jez G.;Martin-Serrano, Juan
通讯作者：
Martin-Serrano, Juan
影响因子：
11.4
作者：
Alam, SL;Sun, J;Sundquist, WI
通讯作者：
Sundquist, WI
影响因子：
64.8
作者：
Hierro, A;Sun, J;Hurley, JH
通讯作者：
Hurley, JH