Mechanisms of lysosomal positioning and movement

Cabukusta, Birol; Neefjes, Jacques

doi:10.1111/tra.12587

Cited by 197 publications

(198 citation statements)

References 91 publications

Supporting

Mentioning

177

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Both Arl8 and Rab7 are involved in autophagosome-lysosome fusion, a process that is influenced, among other factors, by the positioning of these compartments [19,49,50,68] (reviewed in [23,69]). In HeLa cells, for example, lysosomes concentrated in either a perinuclear pool or in the periphery differ in their pH and hence in their functionality [25].…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Changes in endolysosomal organization define a pre-degenerative state in thecrumbsmutantDrosophilaretina

Kraut

Knust

2019

Preprint

View full text Add to dashboard Cite

Mutations in the epithelial polarity gene crumbs (crb) lead to retinal degeneration inDrosophila and in humans. The overall morphology of the retina and its deterioration in Drosophila crb mutants has been well-characterized, but the cell biological origin of the degeneration is not well understood. Degenerative conditions in the retina and elsewhere in the nervous system often involve defects in degradative intracellular trafficking pathways. So far, however, effects of crb on the endolysosomal system, or on the spatial organization of these compartments in photoreceptor cells have not been described. We therefore asked whether photoreceptors in crb mutants exhibit alterations in endolysosomal compartments under pre-degenerative conditions, where the retina is still morphologically intact. Data presented here show that, already well before the onset of degeneration, Arl8, Rab7, and Atg8-carrying endolysosomal and autophagosomal compartments undergo changes in morphology and positioning with respect to each other in crb mutant retinas. We propose that these changes may be early signs of the degeneration-prone condition in crb retinas.

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Changes in endolysosomal organization define a pre-degenerative state in thecrumbsmutantDrosophilaretina

Kraut

Knust

2019

Preprint

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Hepatology and Gastroenterology. 2019;3(1): [28][29][30][31][32][33][34][35][36][37][38][39][40][41][42]. https://doi.org /10.25298/2616-5546-2019-3-1-28-42 Введение Гепатоциты -основные клетки паренхиматозного компартмента печени, обеспечивающего жизненно важные функции организма: синтез (накопление и выделение в кровь) и хранение белков, трансформацию углеводов, синтез холестерина, желчных солей и фосфолипидов, детоксикацию, модификацию, выведение из организма эндогенных субстанций, инициирование процесса желчеобразования и другие [1,2].…”

Section: оригинальные исследованияunclassified

“…Имеются данные, что in vitro HCV [38] Характерные ультраструктурные особенности лизосом -это гомогенное содержимое и четко определяемая граница мембраны. Мембрана лизосом представляет собой единичный бислой, содержащий более 200 интегральных мембранных белков, включая АТФазу V-типа, поддерживающую низкий рН содержимого, переносчики ионов и каналы, регулирующие состав транспортеров, экспортирующих продукты деградации в цитозоль, набор высокогликозилированных лизосомальных мембранных белков (LAMPs), защищающих мембрану от деградации лизосомальными гидролазами, а также факторы связывания и белки SNARE, способствующие контакту и слиянию лизосом с другими цитоплазматическими органеллами [37,38]. Кроме участия в деградации органелл, белков и других веществ, лизосомы участвуют в регуляции генов и в апоптозе клетки при заболеваниях и инфекциях [38].…”

Section: результаты и обсуждениеunclassified

See 1 more Smart Citation

Clinical Morphology of the Liver: Hepatocytes, Endomembrane System

Цыркунов¹,

Andreev²,

Кравчук³

2019

Hepatol Gastroenterol

View full text Add to dashboard Cite

КЛИНИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ ПЕЧЕНИ: ГЕПАТОЦИТЫ, ЭНДОМЕМБРАННАЯ СИСТЕМА В. М. Цыркунов (tvm111@mail.ru), В. П. Андреев (vpandreev@mail.ru), Р. И. Кравчук (kravchuk@mail.ru) УО «Гродненский государственный медицинский университет», Гродно, Беларусь Введение. Одним из основных структурно-функциональных элементов гепатоцитов, обеспечивающих полноценное функционирование систем организма, является эндомембранная система цитоплазмы (ЭМСЦ), представленная эндоплазматическим ретикулумом, комплексом Гольджи, лизосомами и другими органеллами. В клинической практике визуализация компонентов ЭМСЦ при хроническом гепатите С (ХГС) представлена недостаточно. Цель исследования -представить морфологические характеристики ЭМСЦ гепатоцитов при вирусных поражениях печени. Материалs и методы. Биоптаты печени получены путем проведения аспирационной биопсии печени у 18 пациентов с ХГС и ко-инфекцией ХГС/ВИЧ, от которых имелось письменное информированное согласие. Для описания морфологических изменений в биоптатах печени использованы методы световой микроскопии полутонких срезов по усовершенствованной методике фиксации и электронной микроскопии ультратонких срезов. Для получения снимков использовался комплекс из цифровой камеры Olympus Mega View III (Германия) и программы для обработки изображений iTEM (Olympus, Германия). Результаты. Представлена подробная описательная и визуализационная характеристика особенностей строения всех компонентов ЭМСЦ: шероховатой и гладкой эндоплазматической сети, аппарата Гольджи, лизосом и пероксисом при ХГС и ко-инфекции HCV/ВИЧ. Особое внимание уделено визуализации структур ЭМСЦ, ответственных за репликацию HCV в условиях ко-инфекции. Представлены фотографии первичных и вторичных лизосом, особенности строения гетеролизосом, аутолизосом, телолизосом, пероксисом. Заключение. Морфологическая характеристика изменений в ЭМСЦ гепатоцитов наиболее точно представлена при визуализации всех компонентов ЭМСЦ методом электронной микроскопии. Визуализация вирус-индуцированных мембранных изменений ЭМСЦ гепатоцитов раскрывает особенности цитопатических эффектов HCV и ко-инфицирования HCV+HIV на разные структуры ЭМСЦ гепатоцитов, ответственные за процессы детоксикации, метаболизма и репликации гепатотропных вирусов. Изменения во всех структурах ЭМСЦ гепатоцитов не носят изолированный характер, характеризуются комплексом специфических ультраструктурных признаков, ассоциированных друг с другом и объединенных апоптозогенным механизмом патогенеза HCV-инфекции. Необходимы дальнейшие исследования по уточнению роли HCV/HIV в формировании репликационных «аэродромов» и «фабрик», разработке методов их идентификации с целью раскрытия новых механизмов прогрессирования HCV-инфекции и трансформации инфекционного процесса в фиброгенный и онкогенный процессы. Ключевые слова: морфология печени, гепатоциты, эндомембранная система

show abstract

“…Endosomes and lysosomes rely on cycles of fusion and fission for membrane trafficking for endocytosis (Gautreau et al, 2014;Luzio et al, 2014). 10 Large numbers of endosomes or lysosomes generated through fission produce enough to be deposited throughout the cell as required for diverse functions, including cell signaling, plasma membrane repair and intra-organelle communication (Pu et al, 2016;Cabukusta and Neefjes, 2018). Enlargement of lysosomes and vacuoles rely on fusion to accommodate autophagy, synchronized with changes in amino acid metabolism by TOR (Target Of Rapamycin) signaling -15 a key mediator of cell metabolism particularly when cells are starved or growing (Perera and Zoncu, 2016).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Acetate and hypertonic stress stimulate organelle membrane fission using distinct phosphatidylinositol signals

Patel¹,

Cl²

2018

Preprint

View full text Add to dashboard Cite

Running Title Vacuole morphology control by Rab and PI signalingFor social media (@drbrettphd) Organelle morphology reflects a balance between fission and fusion. Using the yeast vacuole as a model, Patel and Brett use a new in vitro fission assay to further resolve the molecular circuitry that underlies these opposing processes. KeywordsMembrane fission, membrane fusion, organelle morphology, yeast vacuole, phosphatidylinositol . CC-BY 4.0 International license It is made available under a (which was not peer-reviewed) is the author/funder, who has granted bioRxiv a license to display the preprint in perpetuity.The copyright holder for this preprint . http://dx.doi.org/10.1101/398685 doi: bioRxiv preprint first posted online Aug. 23, 2018;Patel & Brett, page 2 ABSTRACT Organelle morphology reflects an equilibrium between membrane fusion and fission that determines size, shape and copy number. By studying the yeast vacuole as a model, the conserved molecular mechanisms responsible for organelle fusion have been revealed. 5However, a detailed understanding of vacuole fission and how these opposing processes respond to the cell cycle, osmoregulation or metabolism to change morphology remain elusive.Thus, herein we describe a new fluorometric assay to measure vacuole fission in vitro. For proof-of-concept, we use this assay to confirm that acetate, a key intermediary metabolite, triggers vacuole fission in vitro and show that it also blocks homotypic vacuole fusion. The basis 10 of this effect is distinct from hypertonic stress, a known trigger of fission and inhibitor of fusion that inactivates the Rab-GTPase Ypt7: Treatment with the phosphatidylinositol-kinase inhibitor wortmannin or the catalytic domain of the Rab-GAP (GTPase Activating Protein) Gyp1 reveal that fission can be triggered by Ypt7 inactivation alone in absence of hypertonic stress, placing it upstream of PI-3,5-P2 synthesis and osmosis required for membrane scission. Whereas acetate 15 seems to block PI-4-kinase to possibly increase the pool of PI on vacuole membranes needed to synthesize sufficient PI-3,5-P2 for fission. Thus, we speculate that both PI-4-P and PI-3-P arms of PI-P signaling drive changes in membrane fission and fusion responsible altering vacuole morphology in response to cellular metabolism or osmoregulation.

show abstract

Mechanisms of lysosomal positioning and movement

Cited by 197 publications

References 91 publications

Changes in endolysosomal organization define a pre-degenerative state in thecrumbsmutantDrosophilaretina

Changes in endolysosomal organization define a pre-degenerative state in thecrumbsmutantDrosophilaretina

Clinical Morphology of the Liver: Hepatocytes, Endomembrane System

Acetate and hypertonic stress stimulate organelle membrane fission using distinct phosphatidylinositol signals

Contact Info

Product

Resources

About