Митохондрии: транслокационный канал внутренней мембраны


Tim23 и Tim 17 - наиболее подходящие кандидаты на роль компонентов транслокационного канала внутренней мембраны митохондрий. Участие Tim44 в образовании канала подвергается сомнению. Tim23 и Tim 17 могут быть кросс-сшиты с белками-предшественниками в процессе импорта последних [ Kubrich M. et al., 1994 , Berthold J. et al., 1995 , Blom J. et al., 1995 , Ryan К.R., Jensen R.E., 1993 ]. Мутации в генах, кодирующих Tim 17 и Tim23 , летальны для клеток. Сверхпродукция Tim 17 снимает летальный эффект tim23-мутации [ Ryan K.R. et al., 1994 , Ryan K.R. et al., 1998 ]. Tim23 и Tim 17 могут быть кросс-сшиты в интактных митохондриях [ Ryan K.R. et al., 1998 ].

Tim23 образует димеры при наличии трансмембранного потенциала дельта-пси . Возможность димеризации Tim23 определяется наличием N-концевого гидрофильного домена. Вторая половина этого домена содержит мотив "лейциновой застежки" , который, вероятно, и принимает участие в образовании димера. С-концевой гидрофобный сегмент не участвует в ассоциации двух молекул Tim23 [ Ryan K.R. et al., 1998 , Bauer M.F. et al., 1996 ]. Связывание Tim23 с пресиквенсом приводит к диссоциации димера и конформационным изменениям, открывающим транслокационный канал. Диаметр транслокационного канала TIM-комплекса неизвестен, однако он, видимо, меньше, чем диаметр канала GIP ТОМ-комплекса [ Schwartz M.P. et al., 1999 ].

Таким образом, Tim23 играет роль рецептора белков-предшественников на внутренней мембране митохондрий (отрицательно заряженный N-концевой домен) [ Bauer M.F. et al., 1996 , Schatz G., 1997 ], а также части дельта-пси-зависимого транслокационного канала [ Bauer M.F. et al., 1996 ]. Последнее хорошо объясняет роль дельта-пси в импорте белков в митохондрии. Вероятно, дельта-пси в основном необходим для воротного (открыть/закрыть) эффекта на транслокационный канал, тогда как эффект однонаправленного электрофоретического включения положительно заряженного пресиквенса в матрикс вносит дополнительную функцию [ Neupert W., 1997 , Undermann C. et al., 1996 ].

Смотрите также:

  • Митохондрии: рецепторный Тоm20-Тоm22-субкомплекс
  • Митохондрии: импорт белков в матрикс митохондрий, модели
  • Митохондрии: импорт белков, модель молекулярного храпового механизма
  • TIM-КОМПЛЕКС (ТРАНСЛОКАЗА ВНУТРЕННЕЙ МЕМБРАНЫ МИТОХОНДРИЙ)