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PfClpC Is an Essential Clp Chaperone Required for Plastid Integrity and Clp Protease Stability in Plasmodium falciparum.
Cell Reports ( IF 7.5 ) Pub Date : 2017-Nov-14 , DOI: 10.1016/j.celrep.2017.10.081 Anat Florentin 1 , David W Cobb 2 , Jillian D Fishburn 2 , Michael J Cipriano 3 , Paul S Kim 3 , Manuel A Fierro 2 , Boris Striepen 1 , Vasant Muralidharan 1
Cell Reports ( IF 7.5 ) Pub Date : 2017-Nov-14 , DOI: 10.1016/j.celrep.2017.10.081 Anat Florentin 1 , David W Cobb 2 , Jillian D Fishburn 2 , Michael J Cipriano 3 , Paul S Kim 3 , Manuel A Fierro 2 , Boris Striepen 1 , Vasant Muralidharan 1
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The deadly malaria parasite Plasmodium falciparum contains a nonphotosynthetic plastid, known as the apicoplast, that functions to produce essential metabolites, and drugs that target the apicoplast are clinically effective. Several prokaryotic caseinolytic protease (Clp) genes have been identified in the Plasmodium genome. Using phylogenetic analysis, we focused on the Clp members that may form a regulated proteolytic complex in the apicoplast. We genetically targeted members of this complex and generated conditional mutants of the apicoplast-localized PfClpC chaperone and PfClpP protease. Conditional inhibition of the PfClpC chaperone resulted in growth arrest and apicoplast loss and was rescued by addition of the essential apicoplast-derived metabolite IPP. Using a double-conditional mutant parasite line, we discovered that the chaperone activity is required to stabilize the mature protease, revealing functional interactions. These data demonstrate the essential function of PfClpC in maintaining apicoplast integrity and its role in regulating the proteolytic activity of the Clp complex.
中文翻译：
PfClpC 是恶性疟原虫质体完整性和 Clp 蛋白酶稳定性所需的重要 Clp 伴侣。
致命的疟原虫恶性疟原虫含有一种非光合质体，称为顶质体，其功能是产生必需的代谢物，针对顶质体的药物在临床上是有效的。疟原虫基因组中已鉴定出几种原核酪蛋白分解酶（Clp）基因。通过系统发育分析，我们重点关注可能在顶质体中形成受调节的蛋白水解复合物的 Clp 成员。我们对该复合体的成员进行了基因靶向，并产生了顶端质体定位的 PfClpC 伴侣和 PfClpP 蛋白酶的条件突变体。 PfClpC 伴侣的条件抑制导致生长停滞和顶质体损失，并通过添加必需的顶质体衍生代谢物 IPP 来挽救。使用双条件突变寄生虫系，我们发现伴侣活性是稳定成熟蛋白酶所必需的，揭示了功能相互作用。这些数据证明了 PfClpC 在维持顶端质体完整性中的基本功能及其在调节 Clp 复合物的蛋白水解活性中的作用。
更新日期：2017-12-02
中文翻译：
PfClpC 是恶性疟原虫质体完整性和 Clp 蛋白酶稳定性所需的重要 Clp 伴侣。
致命的疟原虫恶性疟原虫含有一种非光合质体，称为顶质体，其功能是产生必需的代谢物，针对顶质体的药物在临床上是有效的。疟原虫基因组中已鉴定出几种原核酪蛋白分解酶（Clp）基因。通过系统发育分析，我们重点关注可能在顶质体中形成受调节的蛋白水解复合物的 Clp 成员。我们对该复合体的成员进行了基因靶向，并产生了顶端质体定位的 PfClpC 伴侣和 PfClpP 蛋白酶的条件突变体。 PfClpC 伴侣的条件抑制导致生长停滞和顶质体损失，并通过添加必需的顶质体衍生代谢物 IPP 来挽救。使用双条件突变寄生虫系，我们发现伴侣活性是稳定成熟蛋白酶所必需的，揭示了功能相互作用。这些数据证明了 PfClpC 在维持顶端质体完整性中的基本功能及其在调节 Clp 复合物的蛋白水解活性中的作用。
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