The Dynamin-Related Protein Mgm1p Assembles into Oligomers and Hydrolyzes GTP To Function in Mitochondrial Membrane Fusion
Notice bibliographique
Résumé
Mitochondrial dynamics resulting from competing membrane fusion and fission reactions are required for normal cellular function in eukaryotes. Mgm1p, a dynamin-related protein, is a key component in yeast mitochondrial fusion and is evolutionarily conserved. Previous studies suggest that Mgm1p mediates mitochondrial inner membrane fusion in a manner similar to that of other dynamin proteins that use GTP hydrolysis and oligomerization to induce structural changes in lipid bilayers; however, a direct demonstration of these activities has yet to be presented. Here we show that purified Mgm1p forms low-order oligomers that are dependent on protein concentration, suggesting a dynamic and reversible interaction. We further demonstrate that Mgm1p has GTPase activity and kinetic properties consistent with a mechanoenzyme and with a role in inner membrane mitochondrial fusion. Mutations of key residues in conserved motifs of the GTPase domain show markedly reduced or diminished GTPase activity. A mutation in the GTPase effector domain, involved in assembly and assembly-stimulated GTP hydrolysis, has basal GTPase activity similar to that of wild-type Mgm1p but has a weaker propensity to form oligomers. Finally, our data indicate that Mgm1p interacts specifically with negatively charged phospholipids found in mitochondrial membranes, and point mutations in the predicted lipid-binding domain abrogate these interactions. These findings suggest the presence of a putative lipid-binding domain, providing insight into how this protein mediates inner membrane fusion. Together, these data indicate that Mgm1p mediates fusion through oligomerization, GTP hydrolysis, and lipid binding in a manner similar to those of other dynamin mechanoenzymes.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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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 tête enseignante, pas un consensus.
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