A biophysical study on molecular physiology of the uncoupling proteins of the central nervous system
Notice bibliographique
Résumé
Mitochondrial inner membrane uncoupling proteins (UCPs) facilitate transmembrane (TM) proton flux and consequently reduce the membrane potential and ATP production. It has been proposed that the three neuronal human UCPs (UCP2, UCP4 and UCP5) in the central nervous system (CNS) play significant roles in reducing cellular oxidative stress. However, the structure and ion transport mechanism of these proteins remain relatively unexplored. Recently, we reported a novel expression system for obtaining functionally folded UCP1 in bacterial membranes and applied this system to obtain highly pure neuronal UCPs in high yields. In the present study, we report on the structure and function of the three neuronal UCP homologues. Reconstituted neuronal UCPs were dominantly helical in lipid membranes and transported protons in the presence of physiologically-relevant fatty acid (FA) activators. Under similar conditions, all neuronal UCPs also exhibited chloride transport activities that were partially inhibited by FAs. CD, fluorescence and MS measurements and semi-native gel electrophoresis collectively suggest that the reconstituted proteins self-associate in the lipid membranes. Based on SDS titration experiments and other evidence, a general molecular model for the monomeric, dimeric and tetrameric functional forms of UCPs in lipid membranes is proposed. In addition to their shared structural and ion transport features, neuronal UCPs differ in their conformations and proton transport activities (and possibly mechanism) in the presence of different FA activators. The differences in FA-activated UCP-mediated proton transport could serve as an essential factor in understanding and differentiating the physiological roles of UCP homologues in the CNS.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».