세포 분열 과정에서 세틴과 엑소시스트 복합체 간의 물리적 상호작용을 통한 외분비 기능

核心概念

세틴은 엑소시스트 복합체의 세포막 표적화를 직접적으로 조절하여 세포 분열 과정에서 외분비를 조절한다.

要約

이 연구는 분열 효모에서 세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용을 규명하였다. 세틴과 엑소시스트 복합체는 세포 분열면에 공동 위치하며, 세틴이 엑소시스트 복합체의 세포막 표적화를 조절한다는 것을 발견하였다. 세틴이 결실되면 엑소시스트 복합체가 세포 분열면의 가장자리에 위치하지 못하고 전체 분열면에 퍼지게 된다. 이는 분비 소포의 잘못된 표적화와 세포 분리 지연을 초래한다. 알파폴드2 모델링과 공동면역침강 실험을 통해 세틴과 엑소시스트 복합체 소단위 간의 직접적인 물리적 상호작용을 확인하였다. 이러한 다중 결합을 통해 세틴은 세포 분열 후기 단계에서 엑소시스트 복합체의 세포막 표적화를 조절하여 외분비 과정을 조절한다.

統計

분열 효모 세포에서 세틴 Spn1과 엑소시스트 복합체 소단위 Sec3가 세포 분열면에 공동 위치한다.
세틴 Spn1이 결실되면 엑소시스트 복합체 소단위 Sec3, Exo70, Sec8의 세포 분열면 가장자리 위치가 감소하고 전체 분열면에 퍼지게 된다.
알파폴드2 모델링을 통해 세틴 Spn1, Spn2, Spn4와 엑소시스트 복합체 소단위 Sec15, Sec6, Sec5 간의 직접적인 물리적 상호작용을 예측하였다.
공동면역침강 실험을 통해 Spn2-Sec15, Spn1-Sec15, Spn1-Sec6, Spn2-Sec5, Spn4-Sec15의 상호작용을 확인하였다.
효모 이원 배양 실험을 통해 Sec15와 Spn1, Spn2, Spn4의 직접적인 상호작용을 검증하였다.

引用

"세틴은 엑소시스트 복합체의 세포막 표적화를 직접적으로 조절하여 세포 분열 과정에서 외분비를 조절한다."
"세틴과 엑소시스트 복합체는 세포 분열면에서 공동 위치하며, 세틴이 결실되면 엑소시스트 복합체의 세포막 표적화가 감소하고 전체 분열면에 퍼지게 된다."
"세틴과 엑소시스트 복합체 소단위 간의 다중 물리적 상호작용을 통해 세틴은 세포 분열 후기 단계에서 엑소시스트 복합체의 세포막 표적화를 조절한다."

抽出されたキーインサイト

Septins function in exocytosis via physical interactions with the exocyst complex in fission yeast cytokinesis

by Singh,D., Li... 場所 www.biorxiv.org 07-12-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.09.602728v1

深掘り質問

세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용이 다른 세포 과정에서도 중요한 역할을 할 수 있는가?

세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용은 세포 분열과 같은 특정 과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있지만, 이들의 상호작용은 다른 세포 과정에서도 중요한 역할을 할 수 있습니다. 예를 들어, 세틴은 세포의 형태 유지, 신호 전달, 그리고 세포 내 물질의 분배와 같은 다양한 세포 기능에 관여합니다. 엑소시스트 복합체는 세포막에 대한 소포의 융합을 조절하여 물질의 분비를 담당합니다. 이러한 기능들은 세포의 성장, 분화, 그리고 면역 반응과 같은 다양한 생리적 과정에 필수적입니다. 특히, 곰팡이 병원체에서의 세틴과 엑소시스트의 상호작용은 감염 과정에서 중요한 역할을 하며, 이는 식물의 방어 메커니즘을 회피하는 데 기여합니다. 따라서, 세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용은 세포의 다양한 생리적 과정에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.

세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용 장애가 어떤 질병과 관련될 수 있는가?

세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용 장애는 여러 질병과 관련될 수 있습니다. 특히, 세틴의 기능 이상은 신경계 질환 및 암과 같은 심각한 질병의 발병과 관련이 있습니다. 예를 들어, 세틴의 발현이 비정상적으로 조절되면 세포 분열 과정에서의 오류가 발생하여 종양 형성에 기여할 수 있습니다. 또한, 엑소시스트 복합체의 기능 장애는 신경 세포의 시냅스 형성 및 유지에 영향을 미쳐 신경 퇴행성 질환의 발병에 기여할 수 있습니다. 이러한 질병들은 세포의 정상적인 분비 및 신호 전달 경로를 방해하여 세포 기능을 저하시킵니다. 따라서, 세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용 장애는 다양한 질병의 발병 메커니즘에 중요한 역할을 할 수 있습니다.

세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용을 조절하는 다른 단백질 또는 신호 전달 경로가 있는가?

세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용은 여러 단백질 및 신호 전달 경로에 의해 조절될 수 있습니다. 예를 들어, Rho GTPase와 같은 신호 전달 분자는 세틴과 엑소시스트의 상호작용에 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. Rho GTPase는 세포의 형태와 이동성을 조절하며, 세틴의 위치와 기능에 중요한 역할을 합니다. 또한, PI(4,5)P2와 같은 인지질도 세틴과 엑소시스트의 상호작용에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 분자들은 세틴의 구조적 안정성과 엑소시스트의 세포막에 대한 결합을 조절하여 이들의 상호작용을 강화하거나 약화시킬 수 있습니다. 따라서, 세틴과 엑소시스트 복합체의 상호작용은 다양한 단백질 및 신호 전달 경로에 의해 복잡하게 조절되며, 이는 세포의 기능과 생리적 과정에 중요한 영향을 미칩니다.