Poli [ADP-ribosa] polimerasa 1 (PARP-1) es un muy abundante en las células. A una concentración nuclear de alrededor de un PARP-1molecule por 20 nucleosomas, tiene el potencial de afectar muchos procesos nucleares. Cataliza la NAD + polimerización dependiente de largas cadenas de poli-ADP ribosa (PAR) sobre sí mismo en respuesta al daño del ADN y otras señales. En este caso, nos informan de que la modificación automática de la PARP-1 puede desempeñar un papel tanto en la cromatina proteínas estructura y la histona chaperón.
Hemos determinado las constantes de disociación de los diversos complejos de PARP-1-cromatina mediante interacciones de alto rendimiento de fluorescencia FRET intensidad. Sin modificar la PARP-1 se involucra en al menos dos modos con la cromatina, una de las cuales no esté relacionado con los extremos libres de ADN, consistente con su papel como una proteína de arquitectura de la cromatina unión de alta afinidad.
Auto-PARylation de PARP-1activated por una variedad de estímulos asociados con la transcripción y la reparación del ADN se regula su capacidad de compactar la cromatina. Esta modificación reduce PARP-1 afinidad por la cromatina intacta pero no para los nucleosomas con extremos de ADN expuestos. AM-PARP-1 compite directamente con el ADN de las histonas, como se predice a partir de las mediciones de afinidad y como se observa para otras chaperonas de histonas.
Ofrecemos un modelo de PARP-1 se une con alta afinidad a los nucleosomas a lo largo del genoma, por lo tanto condensación de la cromatina.
ELA y la paraplejia espástica (SP) están clasificados por la degeneración de las neuronas motoras, lo que lleva a la atrofia muscular e incluso la muerte prematura. Un tipo de MNDS se asocia con una alteración de la respiración mitocondrial y la distribución mitocondrial. Aquí, mostramos que miro1 es esencial para el desarrollo de los núcleos motores craneales.
Proteínas
mitocondrial Rho (Miró) GTPasa son críticos para el transporte, ya que son los receptores de la superficie sólo se conoce que se unen a estos adaptadores de mitocondrias y motores. El movimiento de las mitocondrias neuronal entre el cuerpo de la célula y la sinapsis está regulada por adaptadores llamados tráfico de proteínas kinesin. Construimos un sistema Cre-loxP para noquear a miro1 en ratones.
Por desgracia, los ratones KO son letalidad. La línea germinal miro1 ratón KO completa la embriogénesis, pero no consigue respirar y muere al nacer. Estos datos indican que la muerte de los ratones KO miro1 es causada por defectos específicos en las neuronas motoras requeridas para respirar después del nacimiento.
A continuación, se explora el mecanismo molecular. Se encontró que miro1 deleción conduce a la pérdida de neuronas específicas necesarias para la respiración. Las mitocondrias marcadas con Mito Rastreador tenían la morfología tubular característico y se distribuyeron por todo el citoplasma y en filopodios, los MEFs miro1 KO se agruparon alrededor del núcleo y ausente de filopodios.
Para resumen, estos resultados muestran que los defectos primarios en la motilidad y la distribución mitocondrial y causar enfermedad neurológica.