SLC25A51是哺乳動物線粒體NAD+轉運蛋白

2020-12-15 科學網

SLC25A51是哺乳動物線粒體NAD+轉運蛋白

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/9/12 13:38:28

美國賓夕法尼亞大學Joseph A. Baur和德克薩斯大學奧斯汀分校Xiaolu A. Cambronne課題組發現，SLC25A51是哺乳動物線粒體煙醯胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）轉運蛋白。這一研究成果於2020年9月9日在線發表在國際學術期刊《自然》上。

研究人員發現哺乳動物線粒體能夠吸收NAD+，並鑑定了SLC25A51（先前未知功能的必需線粒體蛋白，也稱為MCART1）是哺乳動物線粒體NAD+轉運蛋白。SLC25A51缺失會降低線粒體NAD+的含量，但不會降低其在全細胞的水平；SLC25A51缺失導致線粒體呼吸作用受損，並阻止NAD+進入分離的線粒體中。

相反，過表達SLC25A51或與其相似的旁系同源物SLC25A52會增加線粒體NAD+含量，並使NAD+進入到缺乏內源NAD+轉運蛋白的酵母線粒體中。總之，該研究揭示了SLC25A51是第一個介導NAD+進入哺乳動物線粒體的轉運蛋白。

據了解，線粒體需要NAD+來執行呼吸產能和介導細胞能量轉運的基本功能。已在酵母和植物中鑑定了線粒體NAD+轉運蛋白，但它們是否也存在於哺乳動物中仍有爭議。

附：英文原文

Title: SLC25A51 is a mammalian mitochondrial NAD + transporter

Author: Timothy S. Luongo, Jared M. Eller, Mu-Jie Lu, Marc Niere, Fabio Raith, Caroline Perry, Marc R. Bornstein, Paul Oliphint, Lin Wang, Melanie R. McReynolds, Marie E. Migaud, Joshua D. Rabinowitz, F. Brad Johnson, Kai Johnsson, Mathias Ziegler, Xiaolu A. Cambronne, Joseph A. Baur

Issue&Volume: 2020-09-09

Abstract: Mitochondria require nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) in order to carry out the fundamental processes that fuel respiration and mediate cellular energy transduction. Mitochondrial NAD+ transporters have been identified in yeast and plants1,2 but their very existence is controversial in mammals3–5. Here we demonstrate that mammalian mitochondria are capable of taking up intact NAD+ and identify SLC25A51 (an essential6,7 mitochondrial protein of previously unknown function, also known as MCART1) as a mammalian mitochondrial NAD+ transporter. Loss of SLC25A51 decreases mitochondrial but not whole-cell NAD+ content, impairs mitochondrial respiration, and blocks the uptake of NAD+ into isolated mitochondria. Conversely, overexpression of SLC25A51 or a nearly identical paralog, SLC25A52, increases mitochondrial NAD+ levels and restores NAD+ uptake into yeast mitochondria lacking endogenous NAD+ transporters. Together, these findings identify SLC25A51 as the first transporter capable of importing NAD+ into mammalian mitochondria.

DOI: 10.1038/s41586-020-2741-7

Source: https://www.nature.com/articles/s41586-020-2741-7

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