Impatto della proteina transmembrana mitocondriale TMEM65 sulla traduzione mitocondriale

TMEM65 is a mitochondrial protein localized in the inner mitochondrial membrane. Although its cellular localization and transmembrane structure have been described, its functional role remains unclear. In previous studies, it has been observed that the absence of TMEM65 in human fibroblasts is associated with a reduced copy number of mitochondrial DNA (mtDNA), suggesting a role in mitochondrial biogenesis or maintenance. In this study, we investigated the impact of TMEM65 expression on the translation activity of the mitoribosome. The results obtained by western blot analysis and a translation in vitro assay based on the Click-iT reaction suggest decreased protein synthesis that accompany a lower translation activity. Whether this is due to the changes in mtDNA copy number previously described or to a general decrease in mitochondrial activity remains to be clarified. Additional studies will be necessary to define the molecular mechanisms and identify the other mitochondrial components that interact with the protein. Overall, this thesis contributes to a better understanding of the involvement of TMEM65 in mitochondrial homeostasis and adds elements to the complex picture of mtDNA regulation.

TMEM65 è una proteina mitocondriale localizzata nella membrana interna del mitocondrio. Sebbene la sua localizzazione cellulare e la struttura transmembrana siano state descritte, il suo ruolo funzionale rimane poco chiaro. Studi precedenti hanno osservato che l’assenza di TMEM65 nei fibroblasti umani è associata a una riduzione del numero di copie del DNA mitocondriale (mtDNA), suggerendo un possibile ruolo nella biogenesi o nel mantenimento dei mitocondri. In questo studio, abbiamo indagato l’impatto dell’espressione di TMEM65 sull’attività di traduzione del mitoribosoma. I risultati ottenuti mediante analisi di western blot e un saggio di traduzione in vitro basato sulla reazione Click-iT suggeriscono una diminuzione della sintesi proteica che accompagna una ridotta attività di traduzione. Resta da chiarire se ciò sia dovuto alle variazioni nel numero di copie di mtDNA precedentemente descritte o a una generale riduzione dell’attività mitocondriale. Saranno necessari ulteriori studi per definire i meccanismi molecolari e identificare gli altri componenti mitocondriali che interagiscono con la proteina. Nel complesso, questa tesi contribuisce a una migliore comprensione del coinvolgimento di TMEM65 nell’omeostasi mitocondriale e aggiunge nuovi elementi al quadro complesso della regolazione del mtDNA.