本文判定了首个Piezo蛋白隶属亚基MDFIC，经过结构解析和功用研讨，提醒了MDFIC介导Piezo慢失活的分子机制。

　　Piezo宗族离子通道感知机械力环境改变，将机械力信号转化为下流电化学信号，介导多种重要的生理活动，包含触觉、痛觉的感知，淋巴管发育，血压调理，神经轴突再生等。其功用的反常会导致触觉超敏痛、淋巴管发育不良、神经退行性疾病等。Piezo2作为触觉感受器的发现作业获得了2021年的诺贝尔生理学或医学奖，可是环绕Piezo宗族蛋白功用机制的研讨，现在仍存在诸多未解之谜。比方Piezo蛋白本身可以感知和传递机械力信号1-2，可是研讨人员很早就现已发现，与异源表达的Piezo蛋白比较，在许多细胞系中内源表达的Piezo表现出慢失活的门控特性（slow inactivation）3-5。

　　但研讨人员对这种门控特性差异发生的原因和生理含义并不清楚，估测与蛋白的相互作用或膜部分的磷脂组成等有关。因为许多离子通道都存在与之相结合的隶属亚基来调控其亚细胞定位和门控特性，长期以来研讨人员也致力于寻觅可以调控Piezo蛋白功用的隶属亚基。隶属亚基的界说一般为（1）本身并不参加离子孔道构成（2）与孔道蛋白有直接和安稳的相互作用（3）在异源表达体系中可以调控通道特性（4）在内源细胞中可以调控通道门控特性6。虽然研讨人员做出了巨大的尽力，现在还未曾发现可以很好的满意以上四个规范的Piezo隶属亚基，也阻止了对Piezo蛋白不同门控特性分子机制的研讨。

　　2023年8月18日，澳大利亚Victor Chang心脏研讨所Charles Cox课题组与中科院上海有机化学研讨所生物与化学穿插中心张一小课题组在Science上宣布了题为MyoD-family inhibitor proteins act as auxiliary subunits of Piezo channels（MyoD宗族按捺蛋白作为Piezo通道的辅佐亚基）的协作文章。初次报导了MyoD宗族按捺蛋白MDFIC和MDFI是Piezo1/2的结合蛋白，作者经过结构解析和功用研讨，发现MDFIC经过C结尾一段高度脂质化润饰的两亲性α螺旋从旁边面插向Piezo的孔道模块，并证明该α螺旋可以引起外源和内源Piezo1/2的慢失活进程。该研讨判定了首个Piezo蛋白隶属亚基，解说了在许多细胞类型中观察到的内源 Piezo 通道天壤之别的门控特性，为Piezo通道功用机制的研讨供给了全新的方向。

　　在本文中，作者首要使用CRISPR/Cas9 修改人真皮成纤维细胞(hDF)中的Piezo1 （在多种安排来历的成纤维细胞中Piezo1表现出较慢的失活特性）, 经过三种不同的战略来判定Piezo1结合蛋白。经过严厉的质谱数据剖析，确认三组中都存在但在各自的阴性对照中不存在的Piezo1相互作用蛋白。终究仅判定出两种蛋白质，第一种是Piezo1，第二种是研讨较少的转录调理因子MDFIC（图1）。作者经过免疫共沉淀在HEK293T细胞中验证了MDFIC与Piezo1/2之间的相互作用。

　　为进一步探求MDFIC与Piezo的相互作用形式，研讨人员使用冷冻电镜单颗粒三维重构，解析了Piezo1-MDFIC 复合物的高分辨率三维结构，发现MDFIC经过C结尾一段富含半胱氨酸的两亲性α螺旋从旁边面插向Piezo的孔道模块。该α螺旋横躺于磷脂双分子层内侧，与Piezo蛋白的多个氨基酸存在相互作用。在Piezo与MDFIC上均有可以引起淋巴体系发育反常的骤变坐落该相互作用界面上，提示了Piezo-MDIFC复合物在功用上的重要性（图2）。

　　因为MDFIC结合在Piezo的孔道模块，作者估测MDFIC或许会调控Piezo的门控特性。经过全细胞膜片钳，作者证明MDFIC和MDFI可以明显引起Piezo1/2通道的慢失活门控特性。有意思的是该门控特性是由与Piezo相互作用的最C结尾的两亲性α螺旋所介导，缺失该α螺旋的MDFIC则不能引起Piezo的慢失活。一起作者验证了该α螺旋关于内源Piezo的慢失活相同重要（图3）。

　　接下来，作者开始探求了MDIFC引起Piezo慢失活的分子机制。因为在Piezo1-MDFIC复合物冷冻电镜密度中，坐落细胞膜一侧的5个半胱氨酸上均具有剩余的密度，作者估测其为脂质化润饰。经过酰基生物素交流试验作者证明MDFIC的C结尾存在棕榈酰化润饰。接下来作者探求了MDFIC脂质化润饰对Piezo门控特性的影响。将5个Cys骤变为5个Ala或许5个Ser之后，短少脂质化润饰的MDFIC仍可以与Piezo相结合，可是无法引起Piezo的慢失活，提示MDFIC的脂质化润饰关于Piezo的门控特性有重要调理作用。经过分子动力学模仿，作者发现MDFIC上的脂质化润饰可以与在Piezo失活进程中起关键作用的L2475相互作用，或许介导了MDFIC关于Piezo蛋白的调控（图4）。

　　综上所述，本文判定了首个Piezo蛋白隶属亚基MDFIC，经过结构解析和功用研讨，提醒了MDFIC介导Piezo慢失活的分子机制。