Cryo-EM structures of human SID-1 transmembrane family proteins and implications for their low-pH-dependent RNA transport activity
Notice bibliographique
Résumé
In the nematode Caenorhabditis elegans , the systemic RNA interference defective protein 1 (SID-1) plays a crucial role in systemic RNA interference (RNAi) by facilitating the transport of exogenous double-stranded RNA (dsRNA) into the cytoplasm. 1 Human SIDT1 and SIDT2 are closely related members of the SID-1 transmembrane family, and have been implicated in various biological processes such as glucose and lipid metabolism, innate immunity, and tumorigenesis. 2 , 3 , 4 , 5 , 6 SIDT1 predominantly localizes to the plasma membrane and enhances the cellular uptake of synthetic small interfering RNA (siRNA) 7 and plant-derived microRNA (miRNA). 8 Using a Sidt1 -knockout mouse model, our previous studies revealed that SIDT1 expressed by gastric pit cells facilitates the uptake of dietary miRNAs. 8 Mechanistic analyses found that uptake of miRNAs by SIDT1 is lowpH-dependent. 8 SIDT2 mainly localizes to the lysosomal membrane. It can facilitate the uptake of naked single-stranded (ss) oligonucleotides into cells, 9 and mediate RNA/DNA uptake by lysosomes during RNautophagy/DNautophagy. 10 , 11 However, molecular mechanisms underlying SIDT1- and SIDT2-dependent RNA uptake, especially for exogenous small RNAs, remain elusive. Here, we present the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of human SIDT1 and SIDT2. Both structures reveal an overall architecture of a dimeric arrangement composed of an extracellular domain (ECD) rich in β-strands and a transmembrane domain (TMD) with 11 passes, highlighting the remarkable structural congruence. In situ assays confirmed that both proteins exist as dimers or higher-order oligomers. Importantly, the ECDs of SIDT1 and SIDT2 bind synthetic plant-derived miRNA only under acidic conditions. RNA binding under low pH can trigger higher-order assembly of the ECD dimer, suggesting the potential importance of oligomerization during RNA uptake. These findings provide insights into the lowpH-dependent activation of RNA-binding by SIDT1 and SIDT2, fostering a better understanding of nucleic acid delivery mechanisms.
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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 | 0,001 | 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 ».