Mitochondrial Heat Shock Protein Machinery Hsp70/Hsp40 Is Indispensable for Proper Mitochondrial DNA Maintenance and Replication
Notice bibliographique
Résumé
UNLABELLED: Mitochondrial chaperones have multiple functions that are essential for proper functioning of mitochondria. In the human-pathogenic protist Trypanosoma brucei, we demonstrate a novel function of the highly conserved machinery composed of mitochondrial heat shock proteins 70 and 40 (mtHsp70/mtHsp40) and the ATP exchange factor Mge1. The mitochondrial DNA of T. brucei, also known as kinetoplast DNA (kDNA), is represented by a single catenated network composed of thousands of minicircles and dozens of maxicircles packed into an electron-dense kDNA disk. The chaperones mtHsp70 and mtHsp40 and their cofactor Mge1 are uniformly distributed throughout the single mitochondrial network and are all essential for the parasite. Following RNA interference (RNAi)-mediated depletion of each of these proteins, the kDNA network shrinks and eventually disappears. Ultrastructural analysis of cells depleted for mtHsp70 or mtHsp40 revealed that the otherwise compact kDNA network becomes severely compromised, a consequence of decreased maxicircle and minicircle copy numbers. Moreover, we show that the replication of minicircles is impaired, although the lack of these proteins has a bigger impact on the less abundant maxicircles. We provide additional evidence that these chaperones are indispensable for the maintenance and replication of kDNA, in addition to their already known functions in Fe-S cluster synthesis and protein import. IMPORTANCE: Impairment or loss of mitochondrial DNA is associated with mitochondrial dysfunction and a wide range of neural, muscular, and other diseases. We present the first evidence showing that the entire mtHsp70/mtHsp40 machinery plays an important role in mitochondrial DNA replication and maintenance, a function likely retained from prokaryotes. These abundant, ubiquitous, and multifunctional chaperones share phenotypes with enzymes engaged in the initial stages of replication of the mitochondrial DNA in T. brucei.
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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 | 0,001 |
| 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 |
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.
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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.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».