脂质代谢相关蛋白及其同源物存在于叶绿体包膜与类囊体之间的界面处

《Nature Communications》：Lipid metabolism and contact site homologs are present at the chloroplast envelope-thylakoid interface

　　

摘要

光合类囊体膜的形成与维持需要将脂质从其在叶绿体包膜中的合成部位运输到类囊体中的目标位置。虽然这一过程可能涉及囊泡的运输，但我们假设还存在一种基于直接膜相互作用的补充机制。通过利用结构域同源性分析和叶绿体膜组分的蛋白质组学研究，我们鉴定出存在于一种具有中等密度的膜结构中的潜在脂质转运蛋白。该膜组分中富含脂质代谢酶以及与已知膜组织因子同源的蛋白质。其中几种候选蛋白，包括TVP38家族蛋白（TVPFP）、质膜融合蛋白（PMFP）和LETM1类似蛋白，它们定位于叶绿体内的特定亚区域。功能缺失的tvpfp或pmfp突变体表现出叶绿体超微结构的改变，尤其是类囊体与叶绿体包膜之间的距离发生变化，这进一步证实了这些蛋白在维持膜结构中的作用。这些发现揭示了叶绿体膜中富含具有特殊功能的蛋白质的亚区域，为阐明这些区域的分子结构提供了基础。