Cell（IF=45.5）2024-10-03

西湖大学 闫浈课题组

叶绿体中的蛋白质输入马达通过驱动前体蛋白易位到叶绿体中，在生物合成和稳态维持中发挥关键作用。已知Ycf2-FtsHi复合体是陆地植物的叶绿体蛋白输入马达，但其在光合生物进化上的保守、特化和分子机制在很大程度上尚未得到探索。本研究从莱茵衣藻中分离并确定了天然Ycf2-FtsHi复合体的冷冻电镜结构，揭示了一个含有绿藻特异性组分的19个亚基组成的复合体。倾斜的异六聚体AAA+ATP酶马达模块可能促进前体蛋白从叶绿体内膜复合体上的易位子转移。体外实验证实前体蛋白能够与Ycf2-FtsHi相互作用并增强ATP酶活性。叶绿体TOC-TIC超复合体整合Ycf2-FtsHi和易位子的结构深刻揭示了前体蛋白易位过程中的物理相互作用和功能。通过对比陆地植物，本研究为理解叶绿体蛋白输入马达的组装、功能、进化保守和多样性建立了结构基础。

原文链接：Conservation and specialization of the Ycf2-FtsHi chloroplast protein import motor in green algae.