Translocase vnitřní membrány - Translocase of the inner membrane
Rodina Tim17 / Tim22 / Tim23 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifikátory | |||||||||
Symbol | Tim17 | ||||||||
Pfam | PF02466 | ||||||||
InterPro | IPR003397 | ||||||||
TCDB | 3.A.8 | ||||||||
OPM nadčeleď | 266 | ||||||||
OPM protein | 3awr | ||||||||
Membranome | 169 | ||||||||
|
The translocase vnitřní membrány (TIM) je komplex bílkovin nacházejících se v vnitřní mitochondriální membrána z mitochondrie. Složky komplexu TIM usnadňují translokaci proteinů přes vnitřní membránu a do mitochondriální matice. Rovněž usnadňují inzerci proteinů do vnitřní mitochondriální membrány, kde musejí pobývat, aby fungovaly, zejména zahrnují členy rodina proteinů mitochondriálního nosiče.
Komplex TIM23
Komplex TIM23 usnadňuje translokaci proteinů zaměřených na matrici do mitochondriální matrice.[1] Tyto proteiny obsahují štěpitelnou presekvenci. Komplex TIM23 se skládá z podjednotek Tim17, Tim21 a Tim23, o nichž se předpokládá, že přispívají ke strukturální tvorbě translokačního kanálu, který překlenuje vnitřní membránu, a Tim44, který je protein periferní membrány.[2] Tim44 je jen slabě asociován s Tim23 a je umístěn na straně matice vnitřní membrány. Při otevření komplexu TIM17-23 Tim44 rekrutuje mitochondriální protein tepelného šoku 70, který dále zprostředkovává translokaci prekurzoru prostřednictvím Hydrolýza ATP.[3] Po vstupu proteinu do matrice se presekvence odštěpí peptidázou zpracovávající matrici a protein prochází skládáním do aktivní konformace,[4] usnadněno HSP60.
Komplex TIM22
Komplex TIM22 je zodpovědný za zprostředkování integrace nosných preproteinů do vnitřní membrány. Tim22, podjednotka komplexu TIM22, tvoří kanál uvnitř vnitřní membrány a označuje se jako nosný translokáza. Tim54 a malé Tim proteiny, Tim9, Tim10 a Tim12 také přispívají ke komplexu TIM22[5] stejně jako Tim18. Funkce Tim18 ještě není jasná; předpokládá se však, že hraje roli při sestavování a stabilizaci komplexu TIM22, i když není zapojen do inzerce proteinu do membrány. Tim54, i když se nespojuje přímo s Tim22, má také pomoci při stabilitě Tim22.[6] Na rozdíl od štěpitelných preproteinů následuje translokace přes vnější membránu přes translocase vnější membrány, nosné preproteiny jsou vázány rozpustným komplexem Tim9-Tim10, jehož většina z tohoto komplexu (~ 95%) volně plovoucí uvnitř mezimembránový prostor.[7] Je možné, že tento malý komplex Tim je schopen stabilizovat prekurzorové nosné proteiny působením jako chaperon a prevencí agregace hydrofobních prekurzorů ve vodném prostředí mezimembránového prostoru.[8] Malá část Tim9 a Tim10 (~ 5%) se sestavuje do upraveného komplexu obsahujícího Tim12 na vnějším povrchu komplexu TIM22.[9] Tim12 je vázán na membránu, a proto může působit jako spojovací molekula ukotvení Tim9 a Tim10 k čelu komplexu TIM22.[7] Nosičový preprotein je poté potenciálně závislým způsobem vložen do vnitřní mitochondriální membrány.[10] Membránový potenciál je nezbytný jak pro vložení prekurzoru do translokázy nosiče, tak pro boční uvolnění proteinu do lipidové fáze vnitřní mitochondriální membrány, která dokončuje translokaci proteinu. Tento proces závislý na membránovém potenciálu však probíhá v nepřítomnosti strojů poháněných ATP.[8]
Podskupiny
- Mitochondriální import vnitřní membrány translokáza, podjednotka TIMM17 InterPro: IPR005678
- Mitochondriální import vnitřní membrány translokáza, podjednotka TIMM23 InterPro: IPR005681
Lidské proteiny obsahující tuto doménu
TIM17A; TIMM17A; TIMM17B; TIMM22; TIMM23;
Viz také
Reference
- ^ Sirrenberg C, Bauer MF, Guiard B, Neupert W, Brunner M (prosinec 1996). "Import nosných proteinů do mitochondriální vnitřní membrány zprostředkovaný Tim22". Příroda. 384 (6609): 582–5. Bibcode:1996 Natur.384..582S. doi:10.1038 / 384582a0. PMID 8955274.
- ^ Dekker PJ, Martin F, Maarse AC, Bömer U, Müller H, Guiard B, Meijer M, Rassow J, Pfanner N (září 1997). „Komplex jádra Tim definuje počet mitochondriálních translokačních kontaktních míst a může zadržovat zadržené preproteiny v nepřítomnosti matice Hsp70-Tim44“. EMBO J.. 16 (17): 5408–19. doi:10.1093 / emboj / 16.17.5408. PMC 1170172. PMID 9312000.
- ^ Gabriel K, Egan B, Lithgow T (květen 2003). „Tom40, importní kanál mitochondriální vnější membrány, hraje aktivní roli při třídění importovaných proteinů“. EMBO J.. 22 (10): 2380–6. doi:10.1093 / emboj / cdg229. PMC 155987. PMID 12743032.
- ^ Liu Q, Krzewska J, Liberek K, Craig EA (březen 2001). "Mitochondriální Hsp70 Ssc1: role při skládání proteinů". J. Biol. Chem. 276 (9): 6112–8. doi:10,1074 / jbc.M009519200. PMID 11096111.
- ^ Paschen SA, Rothbauer U, Káldi K, Bauer MF, Neupert W, Brunner M (prosinec 2000). „Role komplexu TIM8-13 při importu Tim23 do mitochondrií“. EMBO J.. 19 (23): 6392–400. doi:10.1093 / emboj / 19.23.6392. PMC 305865. PMID 11101512.
- ^ Mühlenbein N, Hofmann S, Rothbauer U, Bauer MF (duben 2004). „Organizace a funkce malých Timových komplexů působících podél cesty přenosu metabolitů do savčích mitochondrií“. J. Biol. Chem. 279 (14): 13540–6. doi:10,1074 / jbc.M312485200. PMID 14726512.
- ^ A b Gebert N, Chacinska A, Wagner K, Guiard B, Koehler CM, Rehling P, Pfanner N, Wiedemann N (červen 2008). „Sestavení tří malých proteinů Tim předchází dokování do translokázy mitochondriálního nosiče“. EMBO Rep. 9 (6): 548–54. doi:10.1038 / embor.2008.49. PMC 2427372. PMID 18421298.
- ^ A b Wiedemann N, Frazier AE, Pfanner N (duben 2004). „Stroj na dovoz bílkovin mitochondrií“. J. Biol. Chem. 279 (15): 14473–6. doi:10,1074 / jbc.R400003200. PMID 14973134.
- ^ Bolender N, Sickmann A, Wagner R, Meisinger C, Pfanner N (leden 2008). "Více cest pro třídění mitochondriálních prekurzorových proteinů". EMBO Rep. 9 (1): 42–9. doi:10.1038 / sj.embor.7401126. PMC 2246611. PMID 18174896.
- ^ Endres M, Neupert W, Brunner M (červen 1999). „Přeprava ADP / ATP nosiče mitochondrií z komplexu TOM do komplexu TIM22.54“. EMBO J.. 18 (12): 3214–21. doi:10.1093 / emboj / 18.12.3214. PMC 1171402. PMID 10369662.