Molecular mechanism of DRP1 assembly studied in vitro by cryo-electron microscopy
Notice bibliographique
Résumé
Mitochondria are dynamic organelles that continually adapt their morphology by fusion and fission events. An imbalance between fusion and fission has been linked to major neurodegenerative diseases, including Huntington's, Alzheimer's, and Parkinson's diseases. A member of the Dynamin superfamily, dynamin-related protein 1 (DRP1), a dynamin-related GTPase, is required for mitochondrial membrane fission. Self-assembly of DRP1 into oligomers in a GTP-dependent manner likely drives the division process. We show here that DRP1 self-assembles in two ways: i) in the presence of the non-hydrolysable GTP analog GMP-PNP into spiral-like structures of ~36 nm diameter; and ii) in the presence of GTP into rings composed of 13-18 monomers. The most abundant rings were composed of 16 monomers and had an outer and inner ring diameter of ~30 nm and ~20 nm, respectively. Three-dimensional analysis was performed with rings containing 16 monomers. The single-particle cryo-electron microscopy map of the 16 monomer DRP1 rings suggests a side-by-side assembly of the monomer with the membrane in a parallel fashion. The inner ring diameter of 20 nm is insufficient to allow four membranes to exist as separate entities. Furthermore, we observed that mitochondria were tubulated upon incubation with DRP1 protein in vitro. The tubes had a diameter of ~ 30nm and were decorated with protein densities. These findings suggest DRP1 tubulates mitochondria, and that additional steps may be required for final mitochondrial fission.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
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 ».