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Disease-Homologous Mutation in the Cation Diffusion Facilitator Protein MamM Causes Single-Domain Structural Loss and Signifies Its Importance.

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Barber-Zucker, Shiran ; Uebe, René ; Davidov, Geula ; Navon, Yotam ; Sherf, Dror ; Chill, Jordan H. ; Kass, Itamar ; Bitton, Ronit ; Schüler, Dirk ; Zarivach, Raz:
Disease-Homologous Mutation in the Cation Diffusion Facilitator Protein MamM Causes Single-Domain Structural Loss and Signifies Its Importance.
In: Scientific Reports. Bd. 6 (23 August 2016) . - No. 31933.
ISSN 2045-2322
DOI: https://doi.org/10.1038/srep31933

Abstract

Cation diffusion facilitators (CDF) are highly conserved, metal ion efflux transporters that maintain divalent transition metal cation homeostasis. Most CDF proteins contain two domains, the cation transporting transmembrane domain and the regulatory cytoplasmic C-terminal domain (CTD). MamM is a magnetosome-associated CDF protein essential for the biomineralization of magnetic iron-oxide particles in magnetotactic bacteria. To investigate the structure-function relationship of CDF cytoplasmic domains, we characterized a MamM M250P mutation that is synonymous with the disease-related mutation L349P of the human CDF protein ZnT-10. Our results show that the M250P exchange in MamM causes severe structural changes in its CTD resulting in abnormal reduced function. Our in vivo, in vitro and in silico studies indicate that the CTD fold is critical for CDF proteins’ proper function and support the previously suggested role of the CDF cytoplasmic domain as a CDF regulatory element. Based on our results, we also suggest a mechanism for the effects of the ZnT-10 L349P mutation in human.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie > Lehrstuhl Mikrobiologie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie > Lehrstuhl Mikrobiologie > Lehrstuhl Mikrobiologie - Univ.-Prof. Dr. Dirk Schüler
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 500 Naturwissenschaften
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 570 Biowissenschaften; Biologie
Eingestellt am: 23 Nov 2016 08:03
Letzte Änderung: 01 Dec 2016 07:21
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/35199