Regulation of myotubularin-related (MTMR)2 phosphatidylinositol phosphatase by PH domain

Abstract

Myotubularin (MTM) family는 eukaryotes 중에서 가장 유사성이 잘 보존된 protein-tyrosine phosphatase subfamily 중 하나이다. MTM family의 원형인 MTM1의 돌연변이는 X-linked myotubular myopathy를 일으킨다는 사실이 보고되었으며, MTM related (MTMR)2 유전자의 돌연변이는 심각한 유전적 운동, 감각계 신경장애인 type 4B Charcot-Marie-Tooth disease의 원인이 된다는 사실이 보고되었다. 이 연구에서는 MTMR2의 pleckstrin homology (PH) domain의 역할을 조사하여 MTMR2의 PH domain이 phosphatidylinositol (PtdIns)(3)P, PtdIns(5)P와 직접적으로 상호작용하며 PtdIns(4)P와도 약한 정도로 상호작용함을 증명하였다. 더욱이, MTMR2의 PH domain은 MTMR2가 세포질 부위에 올바르게 위치하는데 중요한 역할을 하였다. PH domain 부위를 돌연변이 시킨 MTMR2는 phospholipid에 결합하는 능력을 상실할 뿐 아니라 세포 내 올바른 부위에 위치하는 능력도 상실하였다. 이러한 결과는 MTMR2의 PH domain이 phosphoinositide와의 상호작용을 통하여 MTMR2가 세포내의 올바른 부위에 위치할 수 있도록 돕는다는 사실을 제시해 주어 type 4B Charcot-Marie-Tooth disease의 원인이 되는 MTMR2 PH domain 돌연변이의 병리적 역할을 이해할 수 있는 단서를 제공해 줄 것으로 사료된다.|Myotubularin (MTM) family는 eukaryotes 중에서 가장 유사성이 잘 보존된 protein-tyrosine phosphatase subfamily 중 하나이다. MTM family의 원형인 MTM1의 돌연변이는 X-linked myotubular myopathy를 일으킨다는 사실이 보고되었으며, MTM related (MTMR)2 유전자의 돌연변이는 심각한 유전적 운동, 감각계 신경장애인 type 4B Charcot-Marie-Tooth disease의 원인이 된다는 사실이 보고되었다. 이 연구에서는 MTMR2의 pleckstrin homology (PH) domain의 역할을 조사하여 MTMR2의 PH domain이 phosphatidylinositol (PtdIns)(3)P, PtdIns(5)P와 직접적으로 상호작용하며 PtdIns(4)P와도 약한 정도로 상호작용함을 증명하였다. 더욱이, MTMR2의 PH domain은 MTMR2가 세포질 부위에 올바르게 위치하는데 중요한 역할을 하였다. PH domain 부위를 돌연변이 시킨 MTMR2는 phospholipid에 결합하는 능력을 상실할 뿐 아니라 세포 내 올바른 부위에 위치하는 능력도 상실하였다. 이러한 결과는 MTMR2의 PH domain이 phosphoinositide와의 상호작용을 통하여 MTMR2가 세포내의 올바른 부위에 위치할 수 있도록 돕는다는 사실을 제시해 주어 type 4B Charcot-Marie-Tooth disease의 원인이 되는 MTMR2 PH domain 돌연변이의 병리적 역할을 이해할 수 있는 단서를 제공해 줄 것으로 사료된다.