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ATG8-Binding UIM Proteins Define a New Class of Autophagy Adaptors and Receptors.
Cell ( IF 45.5 ) Pub Date : 2019-04-04 , DOI: 10.1016/j.cell.2019.02.009 Richard S Marshall 1 , Zhihua Hua 2 , Sujina Mali 1 , Fionn McLoughlin 1 , Richard D Vierstra 1
Cell ( IF 45.5 ) Pub Date : 2019-04-04 , DOI: 10.1016/j.cell.2019.02.009 Richard S Marshall 1 , Zhihua Hua 2 , Sujina Mali 1 , Fionn McLoughlin 1 , Richard D Vierstra 1
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During autophagy, vesicle dynamics and cargo recruitment are driven by numerous adaptors and receptors that become tethered to the phagophore through interactions with lipidated ATG8/LC3 decorating the expanding membrane. Most currently described ATG8-binding proteins exploit a well-defined ATG8-interacting motif (AIM, or LC3-interacting region [LIR]) that contacts a hydrophobic patch on ATG8 known as the LIR/AIM docking site (LDS). Here we describe a new class of ATG8 interactors that exploit ubiquitin-interacting motif (UIM)-like sequences for high-affinity binding to an alternative ATG8 interaction site. Assays with candidate UIM-containing proteins together with unbiased screens identified a large collection of UIM-based ATG8 interactors in plants, yeast, and humans. Analysis of a subset also harboring ubiquitin regulatory X (UBX) domains revealed a role for UIM-directed autophagy in clearing non-functional CDC48/p97 complexes, including some impaired in human disease. With this new class of adaptors and receptors, we greatly extend the reach of selective autophagy and identify new factors regulating autophagic vesicle dynamics.
中文翻译：
ATG8 结合 UIM 蛋白定义了一类新的自噬接头和受体。
在自噬过程中，囊泡动力学和货物募集由众多适配器和受体驱动，这些适配器和受体通过与装饰扩张膜的脂化 ATG8/LC3 相互作用而束缚在吞噬细胞上。目前描述的大多数 ATG8 结合蛋白利用定义明确的 ATG8 相互作用基序（AIM，或 LC3 相互作用区域 [LIR]），该基序与 ATG8 上称为 LIR/AIM 对接位点 (LDS) 的疏水性贴片接触。在这里，我们描述了一类新的 ATG8 相互作用子，它利用泛素相互作用基序 (UIM) 样序列与另一个 ATG8 相互作用位点进行高亲和力结合。对含有候选 UIM 的蛋白质和无偏筛选一起进行的测定确定了植物、酵母和人类中大量基于 UIM 的 ATG8 相互作用物。对也含有泛素调节 X (UBX) 结构域的子集的分析揭示了 UIM 定向自噬在清除非功能性 CDC48/p97 复合物中的作用，包括一些在人类疾病中受损的复合物。有了这类新的接头和受体，我们极大地扩展了选择性自噬的范围，并确定了调节自噬囊泡动力学的新因素。
更新日期：2019-04-04
中文翻译：
ATG8 结合 UIM 蛋白定义了一类新的自噬接头和受体。
在自噬过程中，囊泡动力学和货物募集由众多适配器和受体驱动，这些适配器和受体通过与装饰扩张膜的脂化 ATG8/LC3 相互作用而束缚在吞噬细胞上。目前描述的大多数 ATG8 结合蛋白利用定义明确的 ATG8 相互作用基序（AIM，或 LC3 相互作用区域 [LIR]），该基序与 ATG8 上称为 LIR/AIM 对接位点 (LDS) 的疏水性贴片接触。在这里，我们描述了一类新的 ATG8 相互作用子，它利用泛素相互作用基序 (UIM) 样序列与另一个 ATG8 相互作用位点进行高亲和力结合。对含有候选 UIM 的蛋白质和无偏筛选一起进行的测定确定了植物、酵母和人类中大量基于 UIM 的 ATG8 相互作用物。对也含有泛素调节 X (UBX) 结构域的子集的分析揭示了 UIM 定向自噬在清除非功能性 CDC48/p97 复合物中的作用，包括一些在人类疾病中受损的复合物。有了这类新的接头和受体，我们极大地扩展了选择性自噬的范围，并确定了调节自噬囊泡动力学的新因素。
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