Leucine zipper-EF-hand containing transmembrane protein 1 (LETM1) forms a Ca2+/H+ antiporter

Shao, Jiushu; Fu, Zuoling; Ji, Yan-Li; Guan, Xiangchen; Guo, Shang; Ding, Zhanyu; Yang, Xue; Yao, Cong; Shen, Yuequan

doi:10.1038/srep34174

Cited by 58 publications

(104 citation statements)

References 48 publications

(56 reference statements)

Supporting

Mentioning

100

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Indeed, in vitro, LETM1 favors an electrogenic exchange of H + and Ca 2+ (Tsai et al 2014). Additionally, HeLa cells that do not express LETM1 show higher mitochondrial Ca 2+ levels, highlighting the importance of LETM1 in Ca 2+ efflux (Shao et al 2016). However, other studies indicate that mitochondrial Ca 2+ efflux is mediated by the NCLX and not by LETM1 in HeLa cells.…”

Section: Mitochondrial Ca 2+ Transportersmentioning

confidence: 97%

Cytoplasmic and Mitochondrial Calcium Signaling: A Two-Way Relationship

Wacquier

Combettes

Dupont

2019

Cold Spring Harb Perspect Biol

View full text Add to dashboard Cite

Intracellular Ca 2+ signals are well organized in all cell types, and trigger a variety of vital physiological processes. The temporal and spatial characteristics of cytosolic Ca 2+ increases are mainly governed by the fluxes of this ion across the membrane of the endoplasmic/sarcoplasmic reticulum and the plasma membrane. However, various Ca 2+ transporters also allow for Ca 2+ exchanges between the cytoplasm and mitochondria. Increases in mitochondrial Ca 2+ stimulate the production of ATP, which allows the cells to cope with the increased energy demand created by the stimulus. Less widely appreciated is the fact that Ca 2+ handling by mitochondria also shapes cytosolic Ca 2+ signals. Indeed, the frequency, amplitude, and duration of cytosolic Ca 2+ increases can be altered by modifying the rates of Ca 2+ transport into, or from, mitochondria. In this review, we focus on the interplay between mitochondria and Ca 2+ signaling, highlighting not only the consequences of cytosolic Ca 2+ changes on mitochondrial Ca 2+ , but also how cytosolic Ca 2+ dynamics is controlled by modifications of the Ca 2+ -handling properties and the metabolism of mitochondria.

show abstract

Section: Mitochondrial Ca 2+ Transportersmentioning

confidence: 97%

Cytoplasmic and Mitochondrial Calcium Signaling: A Two-Way Relationship

Wacquier

Combettes

Dupont

2019

Cold Spring Harb Perspect Biol

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Furthermore, LETM1 is able to transport Ca 2+ in a pH-dependent manner. When the pH shifts from acidic to alkaline, LETM1 opens a central cavity allowing Ca 2+ /H + antiporter (24). Therefore, a fine-tuning interplay exists among [Ca 2+ ], [Na + ], [Li + ], [K + ] and [H + ] at the mitochondrial matrix and in the intermembrane space where calcium is a key player ( Fig.…”

Section: Mitochondrial Calcium Transportmentioning

confidence: 99%

Mitochondrial calcium: Transport and modulation of cellular processes in homeostasis and cancer (Review)

Romero-García¹,

Prado-Garcı́a²

2019

Int J Oncol

View full text Add to dashboard Cite

In addition to their role in providing cellular energy, mitochondria fulfill a key function in cellular calcium management. The present review provides an integrative view of cellular and mitochondrial calcium homeostasis, and discusses how calcium regulates mitochondrial dynamics and functionality, thus affecting various cellular processes. Calcium crosstalk exists in the domain created between the endoplasmic reticulum and mitochondria, which is known as the mitochondria-associated membrane (MAM), and controls cellular homeostasis. Calcium signaling participates in numerous biochemical and cellular processes, where calcium concentration, temporality and durability are part of a regulated, finely tuned interplay in non-transformed cells. In addition, cancer cells modify their MAMs, which consequently affects calcium homeostasis to support mesenchymal transformation, migration, invasiveness, metastasis and autophagy. Alterations in calcium homeostasis may also support resistance to apoptosis, which is a serious problem facing current chemotherapeutic treatments. Notably, mitochondrial dynamics are also affected by mitochondrial calcium concentration to promote cancer survival responses. Dysregulated levels of mitochondrial calcium, alongside other signals, promote mitoflash generation in tumor cells, and an increased frequency of mitoflashes may induce epithelial-to-mesenchymal transition. Therefore, cancer cells remodel their calcium balance through numerous mechanisms that support their survival and growth. Mitochondrial calcium homeostasisMitochondrial calcium homeostasis is regulated through a fine-tuned process that defines the capacity of the mitochondria

show abstract

“…Родина Letm1-протеїнів має гідрофоб-ний N-кінцевий домен, що знаходиться в міжмембранному просторі, трансмембран ний домен, що може регулювати процесс димери-зації, та велику гідрофільну частину, в тому числі С-кінцевий домен, що розташований в матриксі і містить субстратзв'язуючий сайт, суперспіралізовані домени та, окрім його дріжджових гомологів, два Са 2+ -зв'язуючі «EF-hand» мотиви [37,43,44]. Вважається, що Letm1 може існувати в двох різних кон-фор маціях за лужних та кислих значень рН відповідно [45].…”

Section: шляхи вивільнення са 2+ з мітохондрійunclassified

“…Встановлено, що очищений рекомбінантний Letm1 миші (Letm1-дельта) є гексамером з молекулярною. масою ≈ 404 кДа, який утворює центральну порожнину [45].…”

Section: шляхи вивільнення са 2+ з мітохондрійunclassified

WAYS AND MECHANISMS OF TRANSMEMBRANE EXCHANGE OF Ca2 + IN MITOCHONDRIA

Kolomiets¹,

Danylovych²,

Danylovych³

et al. 2017

Fiziol Zh

View full text Add to dashboard Cite

В огляді проаналізовано літературні дані щодо систем транспорту іонів Са в мітохондріях та подано окремі власні результати експериментів, проведених на гладенькому м'язі матки (міометрії ВСТУПСа 2+ є універсальним вторинним месенжером та регуляторним катіоном, який зумовлює широкий спектр клітинних реакцій еукаріотів. Іони Са відіграють фундаментальну роль у забезпеченні скорочення гладеньких м'я-зів, оскільки зміна внутрішньоклітинної їх концентрації є ключовою ланкою електро-та фармакомеханічного спряження між збуд-женням та скороченням. Динаміка Са 2+ -сиг-налінгу контролюється такими численними субклітинними системами, як Са 2+ -канали, по-мпи та обмінники, які забезпечують транспорт катіона крізь плазмалему та мембрани внут-ріш ньоклітинних компартментів, що ви-конують функцію депо Са 2+ , а саме ендо-плазматичного ретикулуму та мітохондрій [1,2]. Мітохондрії відіграють провідну роль у процесах Са 2+ -сигналізації внаслідок їхньої здатності накопичувати та вивільняти значні кількості іонів Са. Завдяки ефективній їх акумуляції, особливо в місцях контакту ендоплазматичного ретикулума/плазматич-ної мембрани та мітохондрій, де локальна концентрація катіона може сягати десятків і навіть сотень мікромоль на 1 л, останні можуть модулювати Са 2+ -сигнал, зокрема його амплі-туду та часові характеристики [1,[3][4][5][6][7][8].Спроможність мітохондрій накопичувати Са 2+ є визначальною для функціонування клітини в цілому, оскільки продукція ними АТФ залежить від концентрації даного катіона в матриксі, що зумовлено специфікою роботи відповідних дегідрогеназ; разом з цим Са 2+ -перевантаження мітохондрій є тригером відкриття пори перехідної проникності і розвитку апоптозу [1,9].Отже, для нормальної життєдіяльності клітини необхідною є узгоджена робота мітохондріальних Са 2+ -транспортувальних систем, які підтримують оптимальну концен-трацію іонів Са в матриксі та беруть участь в контролі Са 2+ -гомеостазу міоцитів. Цим питанням, з акцентом на відповідні протеїни, ОГЛЯДИ

show abstract

Leucine zipper-EF-hand containing transmembrane protein 1 (LETM1) forms a Ca2+/H+ antiporter

Cited by 58 publications

References 48 publications

Cytoplasmic and Mitochondrial Calcium Signaling: A Two-Way Relationship

Cytoplasmic and Mitochondrial Calcium Signaling: A Two-Way Relationship

Mitochondrial calcium: Transport and modulation of cellular processes in homeostasis and cancer (Review)

WAYS AND MECHANISMS OF TRANSMEMBRANE EXCHANGE OF Ca2 + IN MITOCHONDRIA

Contact Info

Product

Resources

About