文章信息
文章題目：The WDR11 complex is a receptor for acidic-cluster-containing cargo proteins
期刊：Cell
發(fā)表時(shí)間：2024年7月15日
主要內容：四川大學(xué)賈大/蘇昭銘團隊，在Cell雜志上發(fā)表了文章The WDR11 complex is a receptor for acidic-cluster-containing cargo proteins，該研究揭示了首個(gè)可以識別特定貨物蛋白基序的囊泡栓系復合物——WDR11復合物，并解析了其高分辨率結構及功能，發(fā)現對貨物蛋白的選擇可以發(fā)生在囊泡運輸的后期，以進(jìn)一步提高運輸保真度。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.024
使用TransGen產(chǎn)品：
TransStbl3 Chemically Competent Cell (CD521)
研究背景
在真核細胞中，囊泡運輸（Vesicle trafficking）通過(guò)調節各種細胞內成分的定位，在維持細胞內穩態(tài)方面發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。囊泡運輸的失調會(huì )導致一系列疾?。òㄉ窠?jīng)、呼吸、免疫和代謝疾?。?。囊泡運輸的過(guò)程涉及一系列相互關(guān)聯(lián)的事件，包括供體膜上由蛋白質(zhì)外殼介導的貨物識別和囊泡形成、通過(guò)與運動(dòng)蛋白偶聯(lián)沿細胞骨架移動(dòng)、靶膜上栓系蛋白捕獲囊泡，以及隨后由SNARE復合物介導的融合。
供體膜上蛋白質(zhì)外殼（例如COPI、COPII和網(wǎng)格蛋白）的成分對特定貨物的信號依賴(lài)性識別對于囊泡運輸至關(guān)重要，這使得只有一部分貨物能夠被選擇性運輸。然而，目前尚不清楚囊泡運輸的其他步驟是否涉及貨物蛋白的信號依賴(lài)性識別，以進(jìn)一步提高該過(guò)程的保真度。WDR11復合物在網(wǎng)格蛋白相關(guān)AP-1復合物的下游起作用，以促進(jìn)蛋白質(zhì)從內體運輸到反式高爾基體網(wǎng)絡(luò )（TGN）。
從內體到反式高爾基體網(wǎng)絡(luò )（TGN）的囊泡運輸過(guò)程，也稱(chēng)為逆向運輸，對于廣泛的生理功能至關(guān)重要，包括營(yíng)養攝取、細胞信號傳導和神經(jīng)元發(fā)育。已知多種蛋白質(zhì)能夠識別通過(guò)內體轉運的貨物蛋白胞質(zhì)結構域中的特定信號，包括網(wǎng)格蛋白相關(guān)銜接蛋白1復合物（AP-1）、retromer、retriever以及分選連接蛋白（SNX）家族的若干成員。AP-1 能夠識別跨膜蛋白胞質(zhì)尾部的各種分選信號，包括基于酪氨酸、基于雙亮氨酸和酸性簇基序，從而將它們分選到網(wǎng)格蛋白包被囊泡（CCV）中。
已知有幾種蛋白質(zhì)包含酸性簇基序，包括CI-MPR、CPD、弗林蛋白酶和 KIAA0319L。最近有報道WDR11復合物在A(yíng)P-1復合物的下游起作用，并促進(jìn)含酸性簇的蛋白質(zhì)向反式高爾基體網(wǎng)絡(luò )（TGN）的運輸。
在真核生物中，WDR11復合物由WDR11和FAM91A1亞基組成，在脊椎動(dòng)物中還有第三個(gè)亞基C17orf75。WDR11復合物位于TGN和囊泡上，并且可能通過(guò)其與高爾基體定位的蛋白TBC1D23的相互作用有助于囊泡的栓系。 雖然WDR11在含酸性簇蛋白運輸中的作用已被廣泛接受，但目前尚不清楚WDR11復合體是如何精確調控這種運輸的。
文章概述
強調逆行運輸重要性的是這樣一種觀(guān)察結果——參與這一過(guò)程的多種蛋白質(zhì)的突變會(huì )導致神經(jīng)障礙。例如，AP-1的s1A和s1B亞基的突變分別是MEDNIK綜合征和Fried/Pettigrew綜合征的病因，此外，TBC1D23被確定為橋腦小腦發(fā)育不全（PCH）的一個(gè)病因。有趣的是，最近的臨床報告描述了WDR11功能缺失突變也會(huì )導致與PCH高度相似的疾病的病例。此外，WDR11的突變還與其他疾病有關(guān)，例如先天性促性腺激素性性腺功能減退癥、卡爾曼綜合征和10q26缺失綜合征。AP-1和WDR11在感染期間都會(huì )被一部分病毒所破壞。例如，HIV-1通過(guò)其輔助蛋白Nef劫持AP-1，促進(jìn)主要組織相容性復合物I（MHC-I）的降解，從而促進(jìn)免疫逃避。此外，單純皰疹病毒（HSV）和人類(lèi)巨細胞病毒（HCMV）會(huì )利用 WDR11，幫助建立病毒粒子組裝區室。但總體來(lái)說(shuō)，迄今為止，WDR11相關(guān)疾病的病因仍知之甚少。
在這項最新研究中，研究團隊報道了人WDR11-FAM91A1復合物的單體和二聚體冷凍電鏡結構，分辨率分別為3.1埃和3.2埃。WDR11直接且特異性地識別一部分酸性簇（acidic cluster），研究團隊稱(chēng)之為超級酸性簇（super acidic cluster，SAC）。WDR11復合物的組裝及其與含SAC蛋白質(zhì)的結合對于含SAC蛋白質(zhì)的運輸和斑馬魚(yú)的正常神經(jīng)元發(fā)育是不可或缺的。因此，該研究揭示了貨物蛋白可以在蛋白質(zhì)包被的下游以序列特異性的方式被識別。
綜上，該研究闡明了WDR11復合物的高分辨率結構及功能，并發(fā)現對蛋白貨物的選擇可以發(fā)生在囊泡運輸的后期，以進(jìn)一步提高運輸保真度。
全式金產(chǎn)品支撐
優(yōu)質(zhì)的試劑是科學(xué)研究的利器。全式金的克隆感受態(tài)細胞TransStbl3 Chemically Competent Cell (CD521)助力本研究。
TransStbl3 Chemically Competent Cell (CD521)
本產(chǎn)品經(jīng)特殊工藝制作，可用于DNA的化學(xué)轉化。使用 pUC19 質(zhì)粒DNA檢測，轉化效率高達108 cfu/μg DNA以上。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
● 適用于慢病毒以及其它逆轉錄病毒載體的復制。
● 有效降低錯誤重組。
全式金產(chǎn)品再一次登上Cell期刊，證明了大家對全式金產(chǎn)品品質(zhì)和實(shí)力的認可，也完美詮釋了全式金一直以來(lái)秉承的“品質(zhì)高于一切，精品服務(wù)客戶(hù)”的理念。全式金始終在助力科研的道路上砥礪前行，希望未來(lái)能與更多的科研工作者并肩奮斗，用更多更好的產(chǎn)品持續助力科研。
使用TransStbl3 Chemically Competent Cell (CD521)產(chǎn)品發(fā)表的部分文章：
● Deng H Q, Jia G W, Li P, et al. The WDR11 complex is a receptor for acidic-cluster-containing cargo proteins [J]. Cell, 2024.
