Cell Rep：线粒体能有效地适应不断变化的代谢条件

最近的一项研究解释了线粒体正常功能的一个重要组成部分：蛋白质复合物MICOS和ATP合成酶可以相互通信。研究人员发现了一种重要的机制，可以确保线粒体的有效代谢适应。

　　

内线粒体膜的细胞呼吸

线粒体是细胞的能量工厂，在氧气的帮助下燃烧代谢物，为身体的能量供应做出巨大贡献。这种细胞呼吸发生在两层线粒体膜的内部，与外膜相比，这两层线粒体膜是强烈折叠的。这些膜褶皱的结构和拓扑结构，即所谓的嵴膜，对呼吸效率有着深远的影响，对许多线粒体功能都很重要。因此，嵴结构被精确地控制和动态地适应细胞代谢的变化。这些过程中的缺陷会导致严重的人类疾病。

沟通是关键

正常膜结构所需的两种内线粒体膜蛋白复合物是F1Fo-ATP合酶(一种也参与能量转换的酶)和MICOS复合体(线粒体接触部位和嵴组织系统)。这些复合物被视为拮抗剂;它们位于内膜的不同区域，并使膜向相反的方向弯曲。目前还不清楚这两个蛋白质复合物的功能是如何相互协调的。围绕Rampelt和Pfanner的团队现在证明MICOS和ATP合酶可以相互沟通，这对健康的线粒体功能至关重要。MICOS亚基Mic10到达ATP合酶并稳定几种ATP合酶与大型复合物的结合。Mic10的这种新的调节功能对于有效的代谢适应和呼吸生长至关重要。“这两个复合体之间的交流可能是内部线粒体膜协调生物发生的关键，”Rampelt解释说。

Heike Rampelt, Nikolaus Pfanner和Claudine Kraft在医学院生物化学和分子生物学研究所领导研究团队，并在弗莱堡大学CIBSS卓越集群在生物信号研究领域进行研究。

Journal Reference:

1. Heike Rampelt, Florian Wollweber, Mariya Licheva, Rinse de Boer, Inge Perschil, Liesa Steidle, Thomas Becker, Maria Bohnert, Ida van der Klei, Claudine Kraft, Martin van der Laan, Nikolaus Pfanner. Dual role of Mic10 in mitochondrial cristae organization and ATP synthase-linked metabolic adaptation and respiratory growth. Cell Reports, 2022; 38 (4): 110290 DOI: 10.1016/j.celrep.2021.110290