#Cell #métalloprotéine #GTPase1 #zinc L'activateur de métalloprotéine GTPase 1 régulé par le zinc module l'homéostasie du zinc chez les vertébrés

"En utilisant des approches biochimiques, structurelles, génétiques et pharmacologiques sur des modèles évolutifs divergents, y compris le poisson zèbre et la souris, nous démontrons un rôle essentiel pour les protéines ZNG1 dans la régulation de l'homéostasie cellulaire du Zn"

 

Le zinc (Zn) est un micronutriment essentiel et cofacteur présent dans des proportions allant jusqu'à 10 % des protéines dans les organismes vivants. En cas d’apport limité en Zn, des enzymes spécialisées appelées métallochaperones devraient allouer du Zn à des métalloprotéines spécifiques. Cette fonction a été supposément attribuée aux protéines G3E GTPase COG0523, mais aucune métallochaperone Zn n'a été identifiée expérimentalement dans aucun organisme. Ici, nous caractérisons fonctionnellement une famille de protéines COG0523 qui est conservée chez les vertébrés. Nous identifions la métalloprotéase Zn méthionine aminopeptidase 1 (METAP1) en tant que client COG0523, conduisant à la nouvelle désignation de ce groupe de protéines COG0523 en tant que famille d'activateur de métalloprotéine GTPase régulée par Zn (ZNG1). En utilisant des approches biochimiques, structurelles, génétiques et pharmacologiques sur des modèles évolutifs divergents, y compris le poisson zèbre et la souris, nous démontrons un rôle essentiel pour les protéines ZNG1 dans la régulation de l'homéostasie cellulaire du Zn. Ensemble, ces données révèlent l'existence d'une famille de métallochaperones Zn et attribuent à ZNG1 un rôle important dans le trafic intracellulaire de Zn. Andy Weiss, et al, dans Cell, publication en ligne en avant-première, 17 mai 2022

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Préparation post : NZ

#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

#Cell #polypeptide #repliement Slp-Emp65 : Un Facteur de Protection du Repliement des Polypeptides contre une Dégradation Désordonnée

Un mécanisme cellulaire dédié protège les polypeptides en repliement de la dégradation.

Les protéines nouvellement synthétisées « engagent » des chaperons moléculaires d’aide au repliement. Leur progression est suivie par des systèmes de contrôle de qualité ciblant les erreurs de repliement conduisant à leur dégradation. Paradoxalement, les chaperons favorisant le repliement dirigent aussi les polypeptides non repliés vers leur dégradation. Ainsi, une hypothèse concernant un mécanisme de protection des protéines en repliement actif avait précédemment été émise. Dans cette étude, nous montrons qu’un complexe protéique membranaire de réticulum endoplasmique (RE), comprenant les protéines Slp1 et Emp65, effectue cette fonction dans le lumen du RE. Ce complexe lie entre elles les protéines non repliées et les protège de la dégradation au cours du repliement. En son absence, environ 20%-30% des protéines nouvellement synthétisées, qui pourraient se replier, sont de fait dégradées. Bien que les complexe Slp1-Emp65 abritent une large palette de "clients"*, ils sont spécifiques des protéines solubles. Prises dans leur ensemble, ces études démontrent la vulnérabilité des polypeptides nouvellement traduits, en repliement actif, et dévoilent la découverte de nouvelles catégories fonctionnelles d’homéostasie protéique que nous qualifierons de «gardiennes», protégeant lesdits polypeptides contre la dégradation. Shan Zhang, et al, dans Cell, publication en ligne en avant-première, 14 septembre 2017

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

*traduction littérale: cela signifie que Slp1-Emp65 protège potentiellement bon nombre de types moléculaires (notre de l'éditeur du présent billet de blog)