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Reconstitution of Rab- and SNARE-dependent membrane fusion by synthetic endosomes

来自 科研支点

阅读量：

57

作者：

T Ohya，M Miaczynska，UEnal Coskun，B Lommer，A Runge，D Drechsel，Y Kalaidzidis，M Zerial

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摘要：

Rab GTPases and SNAREs (soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptors) are evolutionarily conserved essential components of the eukaryotic intracellular transport system. Although pairing of cognate SNAREs is sufficient to fuse membranes in vitro, a complete reconstitution of the Rab-SNARE machinery has never been achieved. Here we report the reconstitution of the early endosomal canine Rab5 GTPase, its key regulators and effectors together with SNAREs into proteoliposomes using a set of 17 recombinant human proteins. These vesicles behave like minimal 'synthetic' endosomes, fusing with purified early endosomes or with each other in vitro. Membrane fusion measured by content-mixing and morphological assays requires the cooperativity between Rab5 effectors and cognate SNAREs which, together, form a more efficient 'core machinery' than SNAREs alone. In reconstituting a fusion mechanism dependent on both a Rab GTPase and SNAREs, our work shows that the two machineries act coordinately to increase the specificity and efficiency of the membrane tethering and fusion process.

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关键词：

Animals Dogs Humans Endosomes Cytosol Cell Line rab GTP-Binding Proteins Proteolipids Recombinant Proteins Vesicular Transport Proteins

DOI：

10.1038/nature08107

被引量：

370

年份：

2009

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