結論から言うと、酵母のER-PMテザリング分子：Tcbが、膜の曲率の変化を介して、PMの脂質恒常性を保っていることを示した論文。
本日は「Tricalbins Contribute to Cellular Lipid Flux and Form Curved ER-PM Contacts that Are Bridged by Rod-Shaped Structures (トリカルビンは細胞内の脂質フラックスを適切に維持し、Rod状構造によって橋渡しされた湾曲したER-PM接触を形成する)」という論文で、イギリス Cell Biology Division, MRC Laboratory of Molecular Biology, Francis Crick Avenue, Cambridgeの Dr.Wanda Kukulskiらによる研究。*1
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Lipid flow between cellular organelles occurs via membrane contact sites. Extended-synaptotagmins, known as tricalbins in yeast, mediate lipid transfer between the endoplasmic reticulum (ER) and plasma membrane (PM). How these proteins regulate membrane architecture to transport lipids across the aqueous space between bilayers remains unknown. Using correlative microscopy, electron cryo-tomography, and high-throughput genetics, we address the interplay of architecture and function in budding yeast. We find that ER-PM contacts differ in protein composition and membrane morphology, not in intermembrane distance. In situ electron cryo-tomography reveals the molecular organization of tricalbin-mediated contacts, suggesting a structural framework for putative lipid transfer. Genetic analysis uncovers functional overlap with cellular lipid routes, such as maintenance of PM asymmetry. Further redundancies are suggested for individual tricalbin protein domains. We propose a modularity of molecular and structural functions of tricalbins and of their roles within the cellular network of lipid distribution pathways.
(私訳と勝手な注釈)
細胞内小器官間の脂質の流れは、膜接触部位を介して発生します。酵母ではトリカルビンとして知られるExtendedシナプトタグミン[*酵母ではTricalbins]は、小胞体（ER）と細胞膜（PM）の間の脂質の移動を媒介します。これらのタンパク質が、二重層の間の親水性のcytosolを横切って脂質を輸送するために、どのようにして膜の構造、組成および分布[*英語ではmembrane architecture]を調節しているのかは不明のままです。相関顕微鏡法(恐らくCLEM)、cryoトモグラフィー、およびハイスループット遺伝学を使用して、出芽酵母の構造と機能の相互作用を調査しました。 ER-PM接触部位では、膜間距離ではなく、タンパク質組成と膜形態が異なっていることを明らかしました。in situ electron cryo-トモグラフィ法は、トリカルビンを介したPM-ERコンタクトにおける分子集合[*英語ではmolecular organization]を明らかにし、この結果により、トリカルビンに脂質転移の構造的枠組みが存在することが示唆されました。遺伝子解析により、PM非対称性の維持[*恐らくPMの内膜側と外膜側で脂質の組成がアシンメトリーであることを指している]など、細胞脂質経路との機能的重複が明らかになりました。個々のトリカルビンタンパク質ドメインについては、さらに冗長性が提案されています。トリカルビンの分子的および構造的機能と、脂質分布経路の細胞ネットワーク内での役割が提示されました。
