#trendsincellbiology #nucleole #protéostasie Nucléole comme Régulateur de la Protéostasie

Heat Stress = Stress Thermique
Recovery = Récupération
Properly folded = Correctement repliée
Misolded = Incorrectement repliée
Refolding = Nouveau pliage

Comportement analogue à celui d’un chaperon du Nucléole et Sa Modulation par les Protéines Associées à des Maladies Neurodégénératives.

Des conditions de stress thermique (heat-shock dans le texte) causent un déplacement conformationnel en un échantillon de protéines nucléaires et cytoplasmiques dépliées sujettes à former des agrégats (à l’aide de leurs régions désordonnées). Ces protéines incorrectement repliées pénètrent dans le nucléole et interagissent avec la protéine de stress thermique 70 (Hsp 70) et la protéine résidente du nucléole la nucléophosmine (NPM1), empêchant ce faisant l’irréversible agrégation survenant lors d’un stress. Lors de la récupération d’un stress thermique, les protéines incorrectement repliées quittent le nucléole pour subir un nouveau pliage ou une dégradation. L’expression de protéines amyloïdes agrégées dans le nucléoplasme inhibe l’entrée des protéines incorrectement repliées dans le nucléole au cours du stress thermique, alors que la protéine dipeptide à structure répétée (DPR) empêche leur sortie pendant la récupération. L’altération de la protéostasie gérée par le nucléole par les protéines amyloïdes ou DPR pourrait contribuer à la toxicité cellulaire.   

Le repliement incorrect des protéines est lié à un état pathologique ; alors comment les cellules de mammifères font-elles pour gérer le fardeau d’un repliement incorrect des protéines dans le noyau ? Une étude récente publiée dans Science (Frottin et al., 2019) a démontré que sous stress protéotoxique, le nucléole pourrait stocker quelques protéines incorrectement repliées pour repliement nouveau ou dégradation. Fatima Amer-Sarsour, Avraham Ashkenazi dans Trends in Cell Biology, publication en ligne en avant-première, 28 août 2019

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

Dynamique et mécanismes moléculaires autour de la protéine chaperon Hsp70

Explication du fonctionnement d'Hsp70. La protéine mal conformée pénètre dans Hsp shématisée sous forme d'un cylindre. Celui-ci va replier la protéine qui ressortira avec sa conformation définitive. (Wikipedia)
Source: http://fr.wikipedia.org/wiki/Hsp70

Les fonctions de chaperon de la protéine de choc thermique - heat shock dans le texte - (Hsp) 70 implique un mécanisme de contrôle allostérique entre le domaine de liaison nucléotidique (NBD) et le domaine de liaison au substrat polypeptidique (SBD) : la liaison de l’ATP et son hydrolyse soumet à régulation l’affinité pour les polypeptides, et la liaison polypeptidique accélère l’hydrolyse de l’ATP. Ces données suggèrent que Hsp70 existe sous deux états conformationels, au moins. Aucune donnée relative aux structures et conformations avec haute affinité pour les polypeptides  n’a été publiée ces dernières années ; la conformation avec fente de liaison sur polypeptide ouvert n’a été récemment élucidée. De plus, d’autres études biophysiques ont révélé une image plus dynamique de Hsp70, mettant en lumière les mécanismes moléculaires par lesquels Hsp70 exerce son action permissive sur le pliage des protéines. Dans cette revue, les récentes avancées sur structure et mécanisme des Hsp70s sont discutées. Matthias P. Mayer, in Trends in Biochemical Sciences – 1008, online 5 September 2013, in press

Source: Science Direct / Traduction et adaptation: NZ