A Targetable Fluorescent Sensor Reveals That Copper-Deficient <i>SCO1</i> and <i>SCO2</i> Patient Cells Prioritize Mitochondrial Copper Homeostasis
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Notice bibliographique
Résumé
We present the design, synthesis, spectroscopy, and biological applications of Mitochondrial Coppersensor-1 (Mito-CS1), a new type of targetable fluorescent sensor for imaging exchangeable mitochondrial copper pools in living cells. Mito-CS1 is a bifunctional reporter that combines a Cu(+)-responsive fluorescent platform with a mitochondrial-targeting triphenylphosphonium moiety for localizing the probe to this organelle. Molecular imaging with Mito-CS1 establishes that this new chemical tool can detect changes in labile mitochondrial Cu(+) in a model HEK 293T cell line as well as in human fibroblasts. Moreover, we utilized Mito-CS1 in a combined imaging and biochemical study in fibroblasts derived from patients with mutations in the two synthesis of cytochrome c oxidase 1 and 2 proteins (SCO1 and SCO2), each of which is required for assembly and metalation of functionally active cytochrome c oxidase (COX). Interestingly, we observe that although defects in these mitochondrial metallochaperones lead to a global copper deficiency at the whole cell level, total copper and exchangeable mitochondrial Cu(+) pools in SCO1 and SCO2 patient fibroblasts are largely unaltered relative to wild-type controls. Our findings reveal that the cell maintains copper homeostasis in mitochondria even in situations of copper deficiency and mitochondrial metallochaperone malfunction, illustrating the importance of regulating copper stores in this energy-producing organelle.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 découle