Белок Xport-A необходим для правильного фолдинга родопсина

Важным этапом биогенеза мембранных белков эукариот является вставка их трансмембранных спиралей в мембраны эндоплазматического ретикулума (ЭПР). Ранее было показано, что в случае TA-белков (от tail anchored) и некоторых политопных мембранных белков, таких как родопсин-1 (Rh1) и канал TRP (transient receptor potential), этот процесс опосредован белковым комплексом ЭПР (ER membrane protein complex, EMC). Авторы нового исследования, опубликованного в EMBO Reports, подробно изучили роль EMC в биогенезе TA-белков и показали, что для вставки в мембрану Rh1 и каналов TRP необходим дополнительный шаперон — TA-белок Xport-A.

C помощью биоинформатических методов ученые нашли в протеоме дрозофилы 254 предполагаемых TA-белков. Дальнейший скрининг на глазных имагинальных дисках личинок дрозофил выявил два белка, биогенез которых зависит от EMC: Fan, или farinelli, участвующий в сперматогенезе, и Xport-A (от exit protein of rhodopsin and TRP-A). Xport-A необходим для доставки Rh1 и TRP в мембрану рабдомера — светочувствительного компартмента фоторецепторных клеток. Предыдущие исследования показали, что у мух, лишенных EMC, биогенез Rh1 и TRP нарушен. Авторы предположили, что это нарушение опосредовано дефектом EMC.

Для дальнейшего анализа авторы использовали мутантную форму Xport-A, обозначенную как Xport-A4L. Биогенез этой формы белка протекает независимо от EMC. Экспрессия Xport-A4L в глазном имагинальном диске личинки дрозофилы, лишенной активного EMC, восстанавливала биогенез Rh1 и TRP. Ученые заключили, что для формирования Rh1 и TRP нужен не сам EMC, а Xport-A, биогенез которого зависит от EMC. Таким образом, EMC действительно необходим для дифференцировки сперматозоидов и фоторецепторов у дрозофилы, поскольку без него невозможно внедрение в мембрану белков Fan и Xport-A.

Ученые отметили, что EMC может опосредовать биогенез мембранных белков, поскольку он необходим для внедрения в мембрану шаперонов, таких как Xport-A, которые обеспечивают вставку в мембрану других белков.