TMC-1复合体的结构揭示了机械感受转导机制

尽管听力障碍对社会经济的深远影响以及理解机械感受转导的基本生物学意义，这一机制的组成、结构和机制仍然尚未被充分表征。在此，我们报告了从秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）分离的原生跨膜通道样蛋白1（TMC-1）机械感受转导复合体的单颗粒冷冻电子显微镜结构。该二重对称复合体由两个孔形成TMC-1亚单位、钙结合蛋白CALM-1和跨膜内耳蛋白TMIE各两个副本组成。CALM-1与TMC-1亚单位的细胞质面有广泛接触，而单通道的TMIE亚单位位于复合体的边缘，像手风琴的把手一样。部分复合体另包含一个单一的类逮捕蛋白——逮捕蛋白结构域蛋白（ARRD-6），与一个CALM-1亚单位结合。单颗粒重构和分子动力学模拟显示机械感受转导复合体如何变形膜双层，并提示脂质-蛋白相互作用在机械力转导至离子通道门控的机制中起着至关重要的作用。