リソソーム脂質輸送体Limp-2/scarb2は、リソソーム - エンドラム網状網Stard3-vapb依存性接触部位の一部です

SCARB2/LIMP-2は、豊富なリソソーム膜タンパク質です。以前の研究では、LIMP-2機能がウイルス受容体、リソソーム酵素標的のシャペロン、および脂質輸送体として示されています。LIMP-2の大きな管腔ドメインには、リン脂質、スフィンゴシン、コレステロールの輸送がリソソームルーメンから膜への輸送を可能にする疎水性トンネルが含まれています。Limp-2を介した輸送後の脂質の運命についての質問は、ほとんど説明されていません。Limp-2がリソソームと小胞体（ER）の間の接触部位の一部であるかどうかを解明するために、近接ベースの相互作用スクリーンを実行しました。これにより、LIMP-2はエンドソームタンパク質Stard3およびER居住タンパク質VAPBと相互作用することが明らかになりました。イメージングと共免疫沈降を使用して、LIMP-2とこれらのタンパク質間の共局在と物理的相互作用を実証しました。さらに、LIMP-2とVAPBの相互作用にはStard3の存在が必要であることがわかりました。我々の発見は、LIMP-2がER-リソソーム接触部位の一部であり、おそらくリソソームからER膜へのコレステロール輸送を促進する可能性があることを示唆しています。これは、LIMP-2によって媒介されるオルガネル間コミュニケーションと脂質の人身売買のための新しいメカニズムを示唆しています。

SCARB2/LIMP-2 is an abundant lysosomal membrane protein. Previous studies have shown LIMP-2 functions as a virus receptor, a chaperone for lysosomal enzyme targeting, and a lipid transporter. The large luminal domain of LIMP-2 contains a hydrophobic tunnel that enables transport of phospholipids, sphingosine and cholesterol from the lysosomal lumen to the membrane. The question about the fate of the lipids after LIMP-2-mediated transport is largely unexplored. To elucidate whether LIMP-2 is part of contact sites between lysosomes and the endoplasmic reticulum (ER), we performed a proximity-based interaction screen. This revealed that LIMP-2 interacts with the endosomal protein STARD3 and the ER-resident protein VAPB. Using imaging and co-immunoprecipitation, we demonstrated colocalization and physical interaction between LIMP-2 and these proteins. Moreover, we found that interaction of LIMP-2 with VAPB required the presence of STARD3. Our findings suggest that LIMP-2 is part of ER-lysosome contact sites, possibly facilitating cholesterol transport from the lysosomal to the ER membrane. This suggests a novel mechanism for inter-organelle communication and lipid trafficking mediated by LIMP-2.