MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
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■020    ▼a9798384043737
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■035    ▼a(MiAaPQ)umichrackham005568
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a574
■1001  ▼aPletan,  Madison  Lynn.
■24513▼aAn  Endoplasmic  Reticulum  Junctional  Structure  Supports  Nuclear  Protein  Quality  Control  and  Viral  Pathogenesis
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  Michigan▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a107  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-03,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Tsai,  Billy.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  Michigan,  2024.
■520    ▼aThe  endoplasmic  reticulum  (ER)  is  a  dynamic  network  of  membranous  sheets  and  tubules  that  extends  throughout  the  cell  body  and  acts  as  a  hub  for  protein  synthesis  and  folding,  protein  quality  control,  phospholipid  and  steroid  biosynthesis,  calcium  homeostasis,  and  organelle  biogenesis,  among  other  functions.  To  accomplish  this  wide  range  of  functions,  the  ER  exhibits  remarkable  structural  diversity.  Its  continuous  membrane  is  constantly  shaped  and  remodeled  by  various  morphogenic  proteins,  including  reticulons  (curvature-inducing  proteins  that  support  tubule  formation),  atlastins  (fusogenic  proteins  that  bring  opposing  tubules  together),  and  lunapark  (membrane  proteins  that  stabilize  the  resulting  tubular  junctions).  This  dissertation  examines  two  unexpected  functions  of  the  ER  junctional  sites:  1)  as  quality  control  storage  sites  for  mislocalized  nuclear  proteins,  and  2)  as  penetration  sites  for  a  nonenveloped  virus.  The  nuclear  pore  complex  (NPC)  is  the  large,  modular  channel  mediating  all  cargo  transport  in  and  out  of  the  nucleus;  it  is  composed  of  30  individual  nucleoporins  (Nups)  assembled  in  strict  stoichiometries.  Mislocalization  of  Nups  to  the  cytoplasm  has  been  observed  in  many  neurodegenerative  diseases  and  some  cancers,  but  the  cellular  response  to  this  phenomenon  is  unclear.  In  this  research,  we  describe  a  model  system  of  Nup  mislocalization  and  identify  a  discrete  storage  site  at  the  ER  membrane  where  excess  Nups  are  routed  (with  the  activity  of  the  kinesin-1  motor  and  several  ER  morphogenic  proteins).  Furthermore,  we  show  that  the  storage  site  sequesters  Nups  from  re-localizing  at  the  nuclear  envelope  and  disrupting  nucleo-cytoplasmic  transport.  Thus,  this  ER  junctional  site  serves  a  quality  control  function  for  nuclear  pore  proteins.  The  second  portion  of  this  dissertation  focuses  on  how  ER  junctions  are  exploited  by  a  different  large,  proteinaceous  cargo:  SV40  polyomavirus  virions.  On  their  journey  to  the  nucleus  for  replication,  SV40  particles  transit  through  the  ER  lumen,  where  they  undergo  a  series  of  conformational  changes  to  prepare  them  to  penetrate  the  ER  membrane  at  "foci"  sites.  Subsequently,  the  virus  escapes  into  the  cytosol  and  enters  the  nucleus  to  cause  infection.  Here  we  show  that  two  prominent  ER  fusogenic  proteins,  ATL2  and  ATL3,  play  critical,  yet  distinct  roles  in  facilitating  SV40  membrane  penetration.  ATL3  mobilizes  to  the  virus-induced  ER  foci,  where  it  engages  an  SV40-containing  membrane  penetration  complex  and  promotes  fusion  of  ER  tubules  via  its  GTPase  activity.  ATL2  does  not  mobilize  to  the  foci  or  directly  engage  the  virus;  rather,  it  supports  the  reticulated  ER  morphology  more  broadly,  allowing  ATL3  to  interact  with  the  morphogenic  complex.  These  findings  show  how  a  virus  can  hijack  the  ER-morphogenic  activity  of  host  proteins,  reshaping  the  ER  architecture  to  carry  out  its  replication  cycle.  Together,  the  chapters  of  this  dissertation  highlight  how  the  basic  junctional  structure  of  the  ER  can  support  two  disparate  cellular  processes:  storage  of  mislocalized  nucleoporins  and  membrane  penetration  of  a  nonenveloped  virus.  In  both  cases,  the  ER-morphogenic  machinery  enables  the  ER  membrane  to  harbor  large,  proteinaceous  particles  at  distinct  perinuclear  depots.
■590    ▼aSchool  code:  0127.
■650  4▼aCellular  biology
■650  4▼aMolecular  biology
■650  4▼aVirology
■650  4▼aBiochemistry
■653    ▼aEndoplasmic  reticulum
■653    ▼aProtein  quality  control
■653    ▼aPolyomavirus
■653    ▼aNuclear  pore  complex
■653    ▼aVirus  host  interactions
■690    ▼a0379
■690    ▼a0307
■690    ▼a0720
■690    ▼a0487
■71020▼aUniversity  of  Michigan▼bCellular  &  Molecular  Biology.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-03B.
■790    ▼a0127
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17164457▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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