リソソーム膜の新規タンパク質である「膜貫通タンパク質192」（TMEM192）の分子特性評価

膜貫通タンパク質192（TMEM192）は、リソソーム膜のタンパク質分析で以前に特定されています。TMEM192は、既知のタンパク質ファミリーとの重要な相同性を示さず、4つの潜在的な膜貫通セグメントを所有しています。TMEM192の分子的役割にアプローチするために、このタンパク質の詳細な生化学的特性評価が実行されました。TMEM192を含む融合タンパク質の発現構造と追加されたエピトープタグを構築しました。HeLa細胞では、これらのタンパク質はリソソーム/後期エンドソームの膜で検出されました。内因性TMEM192を調べるために、TMEM192特異的抗体が生成され、検証されました。内因性TMEM192とリソソームおよび後期エンドソームマーカーのこの抗体共局在により、実証されました。パーコール密度勾配の遠心分離と免疫ブロッティングを使用して、TMEM192とリソソームタンパク質LAMP-2およびカテプシンDの両方の大部分を高密度分数に共堆積させたことが観察されました。興味深いことに、他の多くのリソソームタンパク質とは対照的に、TMEM192のN-グリコシル化は検出できませんでした。還元および非還元サンプルおよび共免疫沈降実験のウエスタンブロットティングにより、TMEM192は1つ以上の鎖disulphideブリッジを持つホモダイマーであることが示されました。TMEM192は、ヒト腎臓、肝臓、肺、膵臓組織で強く発現することがわかった。広範囲にわたる組織分布は、リソソーム機能におけるTMEM192の重要な役割を示唆する可能性があります。

Transmembrane protein 192 (TMEM192) has been previously identified in proteomic analyses of lysosomal membranes. TMEM192 does not exhibit any significant homology to known protein families and possesses four potential transmembrane segments. To approach the molecular role of TMEM192, a detailed biochemical characterisation of this protein was performed. Expression constructs of fusion proteins containing TMEM192 and appended epitope tags were constructed. In HeLa cells these proteins were detected in membranes of lysosomes/late endosomes. To examine endogenous TMEM192, a TMEM192-specific antibody was generated and validated. With this antibody colocalisation of endogenous TMEM192 with lysosomal and late endosomal markers was demonstrated. Using Percoll density gradient centrifugation and immunoblotting, co-sedimentation of major portions of both TMEM192 and the lysosomal proteins LAMP-2 and cathepsin D into high-density fractions was observed. Interestingly, in contrast to many other lysosomal proteins no N-glycosylation of TMEM192 could be detected. Western blotting of reduced and non-reduced samples and co-immunoprecipitation experiments indicated TMEM192 to be a homodimer with one or more interchain disulphide bridges. TMEM192 was found to be strongly expressed in human kidney, liver, lung and pancreas tissue. The widespread tissue distribution could suggest an important role of TMEM192 for lysosomal function.