The TM-LETM domain: core region for K+ and NAD+/H homeostasis

Kurzbezeichnung

LETM1 in K+ and NAD+/H homeostasis

Einrichtung Vetmeduni

Zentrum für Biologische Wissenschaften

Art der Forschung

Grundlagenforschung

Forschungsschwerpunkt

Translationale Medizin und vergleichende Medizin

Abstract

LETM1 ist ein essentielles eukaryontisches Kerngen. Es kodiert ein mitochondriales Protein, das den Kationen- und Osmolythaushalt der Mitochondrien über den Transmembranaustausch von K+ und H+ reguliert. LETM1 ist in seiner Funktion und Struktur evolutionär konserviert. Die am stärksten konservierte Region von LETM1 ist seine zentrale LETM-Domäne. Die Folgen einer Fehlfunktion von LETM1 sind weitreichend für den Zellstoffwechsel und die Funktionen mehrerer Organe, wie dies bei Krankheiten mit defektem LETM1 deutlich wird. Vor kurzem wurde entdeckt, dass LETM1 auch für das Gleichgewicht des NAD+/H-Redoxpaares wichtig ist. Eine kürzlich veröffentlichte Studie über seltene bi-allelische LETM1-Varianten ergab, dass die hochkonservierte LETM-Domäne eine wesentliche Rolle für die Funktion von LETM1 spielt. Mutationen in dieser Domäne führten nämlich zu den typischen Krankheitsbildern eines teilweisen Verlusts von LETM1, obwohl sie die Menge vom LETM1 Protein nicht beeinträchtigten. Eine frühere Studie ergab, dass diese Domäne für die mitochondriale Architektur wichtig ist. Unser Ziel ist es, zu untersuchen, ob die LETM-Domäne zusammen mit ihrer vorstehenden Transmembranhelix für die Hauptfunktion von LETM1, nämlich den K+/H+ Austausch, verantwortlich ist. Außerdem wollen wir untersuchen, ob die durch dieses Proteinsegment vermittelte K+/H+ Austausch Aktivität (KHE) eine direkte Rolle in der NAD+/H-Homöostase spielt.Wir erwarten, dass diese Studie eine neue Achse zwischen der LETM-Domäne und den KHE und dem NAD+/H Funktionen aufzeigen wird.