Single Mutations in the Transmembrane Domains of Maize Plasma Membrane Aquaporins Affect the Activity of Monomers within a Heterotetramer

查看全文 作　　者：Marie C. [1]Berny;Dimitri [2]Gilis;Marianne [2]Rooman;Francois [1]Chaumont

机构地区：[1]Institut des Sciences de la Vie, University catholique de Louvain, 1348 Louvain-la-Neuve, Belgium;[2]Bioinformatique genomique et structurale, Universite Libre de Bruxelles, 1050 Brussels, Belgium

出　　处：《Molecular Plant》索引2016年第9卷第7期,共18页

摘　　要：Aquaporins 是越过生物的膜便于水或小无电荷的溶质的散开的隧道。他们作为 homotetramers 集合,但是他们中的一些也形成 heterotetramers,特别在植物。在 Zea mays,属于血浆膜的 aquaporins 当在 Xenopus 卵母细胞表示了时,内在的蛋白质(果仁) 亚科被聚类进二个组, PIP1 和 PIP2,它展出不同水隧道活动。当 PIP1 和 PIP2 isoforms 被共同表示时,他们身体上交往调制他们的 subcellular 本地化和隧道活动。这里,我们由亲密关系层析纯化证明当在 Xenopus 卵母细胞共同表示时,玉米 PIP1; 2 并且 PIP2; 5 isoforms 作为人集合 -- 并且在 heterotetramers 以内的 heterodimers。我们由根据菠菜 SoPIP2 的比较建模造了如此的 heterotetramers 的 3D 结构;在通常认为地在在单体之间的接口交往的 transmembrane 域的 1 X 光检查结构和识别氨基酸残余。他们在水隧道活动, subcellular 本地化,蛋白质丰富,和物理相互作用的角色被 mutagenesis 调查。我们加亮也使 PIP2 失去活性的单个残余的替换; 5 或激活的 PIP1; 2 没有影响他们的相互作用。有趣地,在 transmembrane 领域的 Phe220Ala 变化 5 PIP1; 2 激活它的水隧道活动并且同时,使 PIP2 失去活性; 5 在 heterotetramer 以内。总的来说,这些数据在他们的水隧道活动贡献在果仁 isoforms 和 heterotetramerization 的角色之间的相互作用机制的更好的理解。 关键词：水通道蛋白异源二聚体结构域单突变活性跨膜单体非洲爪蟾卵母细胞

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