Selective localization of Mfn2 near PINK1 enables its preferential ubiquitination by Parkin on mitochondria
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Notice bibliographique
Résumé
Mutations in Parkin and PINK1 cause early-onset familial Parkinson's disease. Parkin is a RING-In-Between-RING E3 ligase that transfers ubiquitin from an E2 enzyme to a substrate in two steps: (i) thioester intermediate formation on Parkin and (ii) acyl transfer to a substrate lysine. The process is triggered by PINK1, which phosphorylates ubiquitin on damaged mitochondria, which in turn recruits and activates Parkin. This leads to the ubiquitination of outer mitochondrial membrane proteins and clearance of the organelle. While the targets of Parkin on mitochondria are known, the factors determining substrate selectivity remain unclear. To investigate this, we examined how Parkin catalyses ubiquitin transfer to substrates. We found that His433 in the RING2 domain contributes to the catalysis of acyl transfer. In cells, the mutation of His433 impairs mitophagy. In vitro ubiquitination assays with isolated mitochondria show that Mfn2 is a kinetically preferred substrate. Using proximity-ligation assays, we show that Mfn2 specifically co-localizes with PINK1 and phospho-ubiquitin (pUb) in U2OS cells upon mitochondrial depolarization. We propose a model whereby ubiquitination of Mfn2 is efficient by virtue of its localization near PINK1, which leads to the recruitment and activation of Parkin via pUb at these sites.
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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) | 0,000 | 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) | 0,002 | 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