错误折叠的蛋白质必须立即清除，因为它们会在细胞中形成有毒的聚集物。LMU生物学家研究了如何在线粒体中触发这一过程，并确定了激活它的一般报警信号。

蛋白质只有折叠成正确的三维形式，才能发挥其生物学功能。通常，这种构象很大程度上取决于蛋白质的氨基酸序列，但许多蛋白质需要辅助因子才能正确折叠。如果蛋白质折叠受到干扰(例如，在存在氧化应激的情况下)，不仅无活性的蛋白质会积累，而且它们还会产生高毒性的聚集体。然而，细胞已经发展出一种质量控制机制来监控蛋白质折叠。

UPR机制存在于真核细胞中发现的几个膜结合的细胞内区室中，因此它可以快速处理细胞中任何地方的蛋白质折叠错误。向细胞提供化学能的线粒体就是这样一个区域。早期对秀丽隐杆线虫的研究表明，转录因子ATFS-1在这些细胞器中启动UPR发挥了重要作用。通常，ATFS-1进入线粒体并迅速降解。然而，当线粒体受到压力时，蛋白质会重新进入细胞核。

在那里，它激活编码蛋白质的基因的转录，以在线粒体中实现UPR。此外，从线虫到哺乳动物，这种信号通路至少部分是进化保守的。

“到目前为止，触发这种细胞应激反应的信号的确切性质还没有完全了解，”魅兰解释说。“因此，我们进行了广泛的全基因组筛选，以系统地识别线粒体中参与UPR激活的所有基因和生物过程。”筛选显示，171个基因的失活激活了线粒体中的UPR，其许多蛋白产物位于线粒体中。此外，许多这些基因的失活导致线粒体内膜上的电化学电位水平降低。

线粒体膜电位的降低伴随着蛋白质进入细胞器速率的降低，进而激活UPR。"

线粒体蛋白包含N端氨基酸序列，负责靶向线粒体。这些所谓的线粒体靶向序列可以是“强”或“弱”，取决于它们的氨基酸组成。尽管具有“强”线粒体靶向序列的蛋白质即使在低膜电位下也能被引入线粒体，但具有“弱”线粒体靶向序列的蛋白质则不能。魅兰和他的同事提出，具有“弱”线粒体靶向序列的转录因子ATFS-1充当传感器，检测并响应线粒体膜电位的下降。

如果电位变得异常低，ATSF-1被阻止进入线粒体。这导致其在细胞质中的浓度增加并进入细胞核，在细胞核中激活线粒体UPR所必需的基因转录。由这些基因编码的蛋白质具有“强”线粒体靶向序列，因此它们可以被引入线粒体，尽管它们具有恢复线粒体功能的低膜电位。