An amino acid-resolution interactome for motile cilia illuminates the structure and function of ciliopathy protein complexes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Motile cilia are ancient, evolutionarily conserved organelles whose dysfunction underlies motile ciliopathies, a broad class of human diseases. Motile cilia contain myriad different proteins that assemble into an array of distinct machines, so understanding the interactions and functional hierarchies among them presents an important challenge. Here, we defined the protein interactome of motile axonemes using cross-linking mass spectrometry (XL/MS) in Tetrahymena thermophila . From over 19,000 XLs, we identified 4,757 unique amino acid interactions among 1,143 distinct proteins, providing both macromolecular and atomic-scale insights into diverse ciliary machines, including the Intraflagellar Transport system, axonemal dynein arms, radial spokes, the 96 nm ruler, and microtubule inner proteins, among others. Guided by this dataset, we used vertebrate multiciliated cells to reveal novel functional interactions among several poorly-defined human ciliopathy proteins. The dataset therefore provides a powerful resource for studying the basic biology of an ancient organelle and the molecular etiology of human genetic disease. Highlights Over 4,700 distinct amino-acid cross-links reveal the composition, structural organization, and conformational dynamics of proteins in motile ciliary axonemes. Dense interaction networks are defined for tubulins, Intraflagellar Transport complexes, axonemal dyneins, radial spokes, the CCDC39/40 96nm molecular ruler, and other complexes. These data reveal the placement of multiple adenylate kinases in the central apparatus and radial spokes of motile axonemes, a new microtubule-associated protein complex of CFAP58 and CCDC146, and insights into the activity of ciliopathy protein MAATS1/CFAP91. The data also provide the first known molecular defect resulting from loss of the human ciliopathy protein ENKUR.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,003 |
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 ».