Tim44-белки митохондрий
Tim44 как связующее звено между транслокационным каналом и mtHsp70 ( рис. 1 ).
Tim44 контактирует с Tim23 и Tim 17 [ Berthold J. et al., 1995 ]. Он находится в непосредственной близости от белка-предшественника в момент транслокации последнего [ Blom J. et al., 1993 , Schneider H.-C. et al., 1994 , Rassow J. et al., 1994 ] и взаимодействует с ним не только на ранних, но и на поздних стадиях импорта [ Schneider H.-C. et al., 1994 ]. Вероятно, Tim44 формирует димеры [ Schneider H.-C. et al., 1994 ].
Основная функция Tim44 - связывание mtHsp70 , необходимого не только для сворачивания белков в матриксе митохондрий, но и для транслокации белков-предшественников [ Kang P.J. et al., 1990 , Gambill B.D. et al., 1993 , Voos A.U. et al., 1993 , Ostermann J. et al., 1990 , Manning-Kreig U.C. et al., 1991 ]. Tim44 связывает mtHsp70 в непосредственной близости от транслокационного канала, что обеспечивает протягивание белка-предшественника через ТОМ-TIМ-комплекс [ Schneider H.-C. et al., 1994 , Rassow J. et al., 1994 , Kronidou N.G. et al., 1994 , Horst M. et al., 1996 ].
Взаимодействие Tim44 с mtHsp70 имеет динамический характер. Наблюдается циклическое связывание/высвобождение mtHsp70 из комплекса mtHsp70-Tim44, регулируемое гидролизом АТР [ Schneider H.-C. et al., 1994 , Rassow J. et al., 1994 , Horst M. et al., 1996 , von Ahsen O. et al., 1995 ]. Фактор нуклеотидного обмена МGЕ также способен регулировать взаимодействие mtHsp70 с Tim44 [ Miao B. et al., 1997 , Westermann В. et al., 1995 ]. Мутация в гене, кодирующем МGЕ , вызывает ухудшение кинетических параметров и эффективности импорта, нарушение связывания mtHsp70 с белками-предшественниками и АТР-зависимой диссоциации комплекса mtHsp70 с Tim44 [ Westermann В. et al., 1995 ]. В присутствии МGЕ комплекс mtHsp70-Tim44 стабилен с негидролизуемыми аналогами АТР и диссоциирует в присутствии ADP. Вероятно, mtHsp70-ATP-комплекс ассоциирует с Tim44, a mtHsp70-ADP-комплекс диссоциирует от него [ Brunner M. et al., 1995 , Neupert W. et al., 1990 ]. Хотя фон Асен с соавт. считают, что для диссоциации mtHsp70-Тim44-комплекса необходимо связывание АТР, а не его гидролиз [ von Ahsen O. et al., 1995 ].
По мнению Бомера с соавт., Tim44 не является существенным структурным компонентом канала импорта, так как его инактивация в митохондриях S. cerevisiae ингибирует импорт лишь на 30% и не влияет на количество сайтов импорта. Однако, если белок-предшественник содержит плотно свернутые домены, функциональность Tim44 критична для процесса импорта. Авторы предполагают, что Tim44 играет специализированную роль в транслокации белков с трудно разворачиваемыми доменами, в отличие от mtHsp70, который необходим для импорта белков-предшественников, содержащих как трудно, так и легко разворачиваемые домены [ Bomer U. et al., 1998 ].
Было показано также, что в некоторых случаях mtHsp70 может непосредственно ассоциировать с Tim17 . Это взаимодействие функционально, так как сверхпродукция mtHsp70 подавляет дефект импорта, вызванный мутацией гена tim17 [ Bomer U. et al., 1997 ].
Смотрите также:
