Biochemie und analytische Biochemie

Abstrakt

Isolierung und Identifizierung von ER-assoziierten Proteinen mit einzigartigen Expressionsänderungen, die spezifisch für die V144D SPTLC1-Mutationen in HSN-I sind

Scott E. Stimpson, Antonio Lauto, Jens R. Coorssen und Simon J. Myers

Axonale Degeneration ist der letzte gemeinsame Pfad bei vielen neurologischen Erkrankungen. Hereditäre sensorische Neuropathien (HSN) sind eine Gruppe von Neuropathien, an denen die sensorischen Neuronen beteiligt sind. Der häufigste Subtyp ist die autosomal dominante hereditäre sensorische Neuropathie Typ I (HSN-I). Eine fortschreitende Degeneration des Dorsalwurzelganglionneurons (DRG) mit einem Beginn klinischer Symptome zwischen dem zweiten und dritten Lebensjahrzehnt ist charakteristisch für HSN-I. Mutationen im Gen der Serin-Palmitoyltransferase (SPT)-Langkettenuntereinheit 1 (SPTLC1) verursachen HSN-I. Das endoplasmatische Retikulum (ER) ist ein dynamisches Organell, das das SPTLC1-Protein beherbergt. Ultrastrukturanalysen haben gezeigt, dass sich das ER in den HSN-I-Mutantenzellen um dysfunktionale Mitochondrien wickelt und sie an den Perinukleus bindet. Diese Untersuchung zeigt, dass der V144D-Mutant von SPTLC1 die Expression einer Reihe von Proteinen im ER verändert und möglicherweise mit ihnen interagiert. Mithilfe von ER-Proteinlysaten von HSN-I-Patienten- und Kontrolllymphoblasten haben wir eine Änderung in der Regulierung von fünf Proteinen festgestellt: Hypoxie-Hochreguliertes Protein 1: Chlorid-intrazelluläres Kanalprotein 1: Ubiqutin-40s Ribosomales Protein S27a: Coactosin und Ig-Kappa-Kette C. Die Expression und Regulierung dieser Proteine ​​kann dabei helfen, eine Verbindung zwischen dem ER und dem „Absterbeprozess“ des DRG-Neurons herzustellen.