Tim9-Tim10 komplex
Tim9 och Tim10 utgör gruppen av viktiga små Tim-proteiner som hjälper till att transportera hydrofoba prekursorer över intermembranutrymmet i däggdjursceller. Både Tim9 och Tim10 bildar en hexamer, Tim9-Tim10-komplexet, som när det är associerat fungerar som en chaperon för att assistera translokation av preproteiner från det yttre mitokondriella membranet till translokaset av det inre membranet . Det funktionella Tim9-Tim10-komplexet leder inte bara preproteiner till det inre mitokondriella membranet för att interagera med TIM22-komplexet, utan leder också β-fatprekursorproteiner till sorterings- och monteringsmaskineriet (SAM) av det yttre membranet.
Strukturen för Tim9-Tim10-komplexet
Tim9-Tim10-komplexet består av tre Tim9-molekyler och tre Tim10-molekyler. Varje Tim9 och Tim10 subenhet består av 80-110 aminosyrarester med fyra konserverade cysteinrester som bildar två intramolekylära disulfidbindningar . Varje underenhet viks in i en helix-loop-helix-struktur, där varje slinga bildar en munkform som utgör den övre ytan av komplexet. Strukturen av Tim9-Tim10-komplexet tar formen av en α-propeller, med två spiralformade blad som strålar ut från en smal central por.
Biogenes av den lilla Tims
Små Tim-proteiner syntetiseras som saknar en klyvbar presekvens, men innehåller istället intern inriktningsinformation och måste importeras till intermembranutrymmet. Import- och monteringsmaskineriet för intermembranutrymme (MIA) tros förmedla transport av de små Tim-prekursorerna in i underutrymmet mellan membranet. MIA består av två huvudsakliga essentiella cysteinrika proteiner; Mia40 och Erv1. Mia40 kallas också för Tim40 i jäst och brist på Mia40 har rapporterats påverka importen av den lilla Tims. Mia40 är förankrad till mitokondriernas inre membran via ett N-terminalt hydrofobt segment, vilket exponerar en stor domän för intermembranutrymmet. Den innehåller 6 konserverade cysteinrester, som tillåter bindning av inkommande Tim-prekursorproteiner. Efter import av små Tim-proteiner till intermembranutrymmet interagerar Mia40 med små Tim-proteiner via disulfidbindningar. Efter isomerisering av disulfidbryggan frisätts polypeptiden. Mia40 som nu är i reducerat tillstånd oxideras sedan av Erv1. Detta oxidationssteg är avgörande för att underlätta ytterligare omgångar av prekursorproteinimport. Utan Erv1-aktivitet ackumuleras reducerad Mia40 och är i inaktiv konformation. Interaktion mellan de inkommande prekursorproteinerna, Mia40 och Erv1, upprätthålls som ett resultat av ett flöde av elektroner som överförs från det inkommande proteinet till Mia40 och från reducerat Mia40 till oxiderat Erv1. Prekursorer frigörs sedan i oxiderat tillstånd och bildar disulfidbryggor som förhindrar att de flyr ut ur intermembranutrymmet. Små Tim-proteiner bibehålls sedan i aktiv konformation inom intermembranutrymmet av Hot13 (hjälpare av Tims). Det är möjligt att Hot13 kan ha reducerande effekter på små Tim-proteiner eftersom de motverkar de skadliga effekterna som oxidativa medel uppvisar.