Compartment-specific Protection of Iron-Sulfur Proteins by Superoxide Dismutase
Notice bibliographique
Résumé
Iron and oxygen are essential but potentially toxic constituents of most organisms, and their transport is meticulously regulated both at the cellular and systemic levels. Compartmentalization may be a homeostatic mechanism for isolating these biological reactants in cells. To investigate this hypothesis, we have undertaken a genetic analysis of the interaction between iron and oxygen metabolism in Drosophila. We show that Drosophila iron regulatory protein-1 (IRP1) registers cytosolic iron and oxidative stress through its labile iron sulfur cluster by switching between cytosolic aconitase and RNA-binding functions. IRP1 is strongly activated by silencing and genetic mutation of the cytosolic superoxide dismutase (Sod1), but is unaffected by silencing of mitochondrial Sod2. Conversely, mitochondrial aconitase activity is relatively insensitive to loss of Sod1 function, but drops dramatically if Sod2 activity is impaired. This strongly suggests that the mitochondrial boundary limits the range of superoxide reactivity in vivo. We also find that exposure of adults to paraquat converts cytosolic aconitase to IRP1 but has no affect on mitochondrial aconitase, indicating that paraquat generates superoxide in the cytosol but not in mitochondria. Accordingly, we find that transgene-mediated overexpression of Sod2 neither enhances paraquat resistance in Sod1+ flies nor compensates for lack of SOD1 activity in Sod1-null mutants. We conclude that in vivo, superoxide is confined to the subcellular compartment in which it is formed, and that the mitochondrial and cytosolic SODs provide independent protection to compartment-specific protein iron-sulfur clusters against attack by superoxide generated under oxidative stress within those compartments.
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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 | 0,000 |
| 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 ».