網膜とDP1/YOP1Pタンパク質は、管状小胞体に不動のオリゴマーを形成します

最近、酵母および哺乳類細胞の尿細管小胞体（ER）を形成する膜タンパク質のクラス、レジキンとDP1/YOP1Pを特定しました。これらのタンパク質は、ERの管状部分で非常に濃縮されており、他の領域から事実上除外されています。それらが尿細管の形成をどのように促進するかを理解するために、細胞膜におけるそれらの挙動を特徴づけ、ERにおけるそれらの局在がどのように決定されるかについて取り組みました。光退色後の蛍光回復を使用して、酵母RTN1PとYOP1Pは通常のERタンパク質よりも膜の可動性が低いことがわかりました。ショ糖勾配の遠心分離と架橋分析は、それらがオリゴマーを形成することを示しています。酵母RTN1pの変異体は、管状ERだけに局在することがない、またはER管状の誘導が完全に不活性でさえあり、より可動性が高く、オリゴマー化がより広くありません。哺乳類のレチキュロンとDP1も比較的動かず、オリゴマーを形成する可能性があります。2つの膜が包まれたセグメントを含む保存された網膜相同性ドメインは、網状ERへの網膜の局在、および拡散不動とオリゴマー化に十分です。最後に、酵母と哺乳類の両方の細胞におけるATPの枯渇は、網膜とDP1の移動性をさらに減少させます。網膜とDP1/YOP1Pのオリゴマー化は、ERの管状ドメインへの局在の両方と、尿細管を形成する能力の両方にとって重要であることを提案します。

We recently identified a class of membrane proteins, the reticulons and DP1/Yop1p, which shape the tubular endoplasmic reticulum (ER) in yeast and mammalian cells. These proteins are highly enriched in the tubular portions of the ER and virtually excluded from other regions. To understand how they promote tubule formation, we characterized their behavior in cellular membranes and addressed how their localization in the ER is determined. Using fluorescence recovery after photobleaching, we found that yeast Rtn1p and Yop1p are less mobile in the membrane than normal ER proteins. Sucrose gradient centrifugation and cross-linking analyses show that they form oligomers. Mutants of yeast Rtn1p, which no longer localize exclusively to the tubular ER or are even totally inactive in inducing ER tubules, are more mobile and oligomerize less extensively. The mammalian reticulons and DP1 are also relatively immobile and can form oligomers. The conserved reticulon homology domain that includes the two membrane-embedded segments is sufficient for the localization of the reticulons to the tubular ER, as well as for their diffusional immobility and oligomerization. Finally, ATP depletion in both yeast and mammalian cells further decreases the mobilities of the reticulons and DP1. We propose that oligomerization of the reticulons and DP1/Yop1p is important for both their localization to the tubular domains of the ER and for their ability to form tubules.