网格蛋白介导的内吞过程中分层蛋白质凝聚体形成的磷酸化调控

由 root 提交于 周三, 09/23/2026 - 00:47
在酵母中,网格蛋白介导的内吞(clathrin-mediated endocytosis,CME)过程中,超过50种蛋白依次组装,这一点已有充分记录。然而,驱动这种有序募集的机制仍知之甚少。有研究提出,生物分子凝聚作用负责协调CME,但在体内界定其生物物理参数仍面临挑战。在此,我们开发了一种定量的体内滴定策略,用于系统测定CME蛋白的组装特征。除此前报道的Ede1(酵母Eps15)外,另有7种蛋白形成了体积增大的、依赖浓度的组装体,并表现出不同的生物物理性质。单细胞分析揭示,在这8种蛋白中存在两类生物物理特征:具有明确饱和边界的稳态缓冲型蛋白,以及呈线性增长的连续组装型蛋白。这些保守蛋白既充当支架又充当客户蛋白,构成了一个由激酶、磷酸酶募集因子和底物组成的相互连接网络。在该网络中,可逆性磷酸化通过调节组装体的稳定性,驱动募集状态的转换。总体而言,本研究建立了一个由蛋白质凝聚作用驱动CME从起始到成熟进程的两阶段模型,并为理解蛋白质磷酸化如何在体内动态调控生物分子凝聚作用提供了一个通用框架。

在酵母中,网格蛋白介导的内吞作用(clathrin-mediated endocytosis,CME)过程中超过50种蛋白质的顺序组装已有充分记载。然而,调控这种有序招募的机制仍知之甚少。有研究提出,生物分子凝聚现象负责协调CME,但在体内界定其生物物理参数仍具有挑战性。在此,我们建立了一种定量的体内滴定策略,以系统测定CME蛋白的组装谱。除先前报道的Ede1(酵母中的Eps15)外,另外7种蛋白质也形成了体积增大的、依赖浓度的组装体,并表现出各不相同的生物物理性质。单细胞分析显示,这8种蛋白质可分为两类生物物理类型:具有明确饱和边界的稳态缓冲型蛋白,以及随浓度呈线性扩增的连续组装型蛋白。这些保守蛋白既充当支架,也充当客户蛋白,共同形成一个由激酶、磷酸酶招募蛋白和底物构成的相互连接网络。在该网络中,可逆性磷酸化通过调节组装体稳定性,驱动招募转换。综上,本研究建立了一个由蛋白质凝聚驱动的两阶段模型,解释了CME如何从起始阶段推进至成熟阶段,并为理解蛋白质磷酸化如何在体内动态调节生物分子凝聚提供了一个普适性框架。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.17.752504v1?rss=1

🏷️ 网格蛋白介导内吞 蛋白质凝聚体 磷酸化调控 酵母细胞 生物分子凝聚