SCIENTIFIC HUB

Araştırmanın izini sürün.

SCIENTIFIC LITERATURE · MED

Miro1'in Sabit Durum Düzeyleri, Serine 156'da Fosforilasyona ve Dopaminerjik Nöronlarda Mitokondriyal Solunuma Bağlıdır.

Steady-State Levels of Miro1 Linked to Phosphorylation at Serine 156 and Mitochondrial Respiration in Dopaminergic Neurons.

Makine çevirisi · Editoryal inceleme bekliyor

Cells · 2022-04-08

DOI: 10.3390/cells11081269PMID: 35455950

Open accessResearch Support, Non-U.S. Gov't; research-article; Journal ArticleKaynağa git ↗

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Miro1, PINK1 ve Parkin'in bir hedefi olduğundan Parkinson hastalığı ile ilgili yolları incelemek için ilginç bir hedef olarak ortaya çıkmıştır. Miro1, mitokondriyal hareketi kolaylaştırmanın birincil işlevi olan mitokondriyal bir GTPazdır ve farelerde nakavt doğum sonrası ölümcüldür. Burada, yapay RHOT1/Miro1 S156A mutasyonunun etkisini araştırdık, çünkü mitofaji sırasında Miro1 degradasyonu ve mitokondriyal tutuklamaya karıştığı gösterilen putatif bir PINK1 fosforilasyon bölgesidir. İnsan dopaminerjik nöronlarındaki mutasyonu incelemek için indüklenmiş pluripotent kök hücrelerde homozigot fosfo-null Miro1 S156A mutasyonunu gen olarak düzenledik. Bu mutasyon, Miro1 sabit durum protein seviyelerinin önemli ölçüde tükenmesine neden olur ve CCCP kaynaklı mitofaji üzerine daha fazla Miro1 bozulmasını bozar. Bununla birlikte, Tom20 protein seviyeleri ve mitokondriyal alan tarafından ölçülen mitokondriyal kütle, Miro1 S156A nöronlarında etkilenmez. Mitokondri, artan cirolarına uygun olarak hafifçe uzatılır. Bazal koşullar altında, mutasyonun neuritlerdeki mitokondriyal hareket üzerinde belirgin bir etkisi bulunmadı. İlginç bir şekilde, S156A mutasyonu, OXPHOS komplekslerinin III ve V'nin tükenmesine eşlik eden mitokondriyal oksijen tüketiminin önemli ölçüde azalmasına yol açar. Bu etkiler, nöroblastoma hücrelerinde Miro1 knockdown tarafından yansıtılmaz, ancak farklılaşma üzerine gözlemlenir. Farklılaşmamış Miro1 S156A nöral öncül hücreler Miro1 seviyelerini veya OXPHOS komplekslerini azaltmamıştır, bu da mutasyonun etkisinin gelişime bağlı olduğunu düşündürmektedir. Olgun dopaminerjik nöronlarda, Miro1 Ser156 fosforilasyonun inhibisyonu, azalmış mitokondriyal membran potansiyelini içeren hafif bir mitokondriyal kalite kaybına yol açar, bu da OXPHOS'u içeren telafi edici olayları indüklemek için yeterlidir. Miro1 sabit durum seviyelerini düzenleyen mekanizmanın farklılaşma durumuna ve metabolik talebe bağlı olduğunu, böylece Parkinson hastalığının patobiyolojisinde bu yolun öneminin altını çizdiğini öne sürüyoruz.

Özgün kaynak özetini okuyun

Miro1 has emerged as an interesting target to study Parkinson's disease-relevant pathways since it is a target of PINK1 and Parkin. Miro1 is a mitochondrial GTPase with the primary function of facilitating mitochondrial movement, and its knockout in mice is postnatally lethal. Here, we investigated the effect of the artificial RHOT1/Miro1 S156A mutation since it is a putative PINK1 phosphorylation site shown to be involved in Miro1 degradation and mitochondrial arrest during mitophagy. We gene-edited a homozygous phospho-null Miro1 S156A mutation in induced pluripotent stem cells to study the mutation in human dopaminergic neurons. This mutation causes a significant depletion of Miro1 steady-state protein levels and impairs further Miro1 degradation upon CCCP-induced mitophagy. However, mitochondrial mass measured by Tom20 protein levels, as well as mitochondrial area, are not affected in Miro1 S156A neurons. The mitochondria are slightly lengthened, which is in line with their increased turnover. Under basal conditions, we found no discernable effect of the mutation on mitochondrial movement in neurites. Interestingly, the S156A mutation leads to a significant reduction of mitochondrial oxygen consumption, which is accompanied by a depletion of OXPHOS complexes III and V. These effects are not mirrored by Miro1 knockdown in neuroblastoma cells, but they are observed upon differentiation. Undifferentiated Miro1 S156A neural precursor cells do not have decreased Miro1 levels nor OXPHOS complexes, suggesting that the effect of the mutation is tied to development. In mature dopaminergic neurons, the inhibition of Miro1 Ser156 phosphorylation elicits a mild loss of mitochondrial quality involving reduced mitochondrial membrane potential, which is sufficient to induce compensatory events involving OXPHOS. We suggest that the mechanism governing Miro1 steady-state levels depends on differentiation state and metabolic demand, thus underscoring the importance of this pathway in the pathobiology of Parkinson's disease.

Bilimsel değerlendirme

01

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

02

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

03

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

04

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.