Effets cellulaires de l’activation de ligases de l’ubiquitine par la protéine lysosomale LITAF

Abstract

LITAF (lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor-alpha factor), une protéine lysosomale, possède deux motifs PPXY capables d’interagir avec les domaines WW d’un sous-groupe spécifique de trois ligases de l’ubiquitine. Ces ligases sont impliquées dans l’ubiquitylation ainsi que la dégradation de diverses protéines cellulaires aux lysosomes et aux protéasomes. Les travaux menés dans le cadre de cette étude visaient à démontrer que LITAF active ces ligases et à déterminer les conséquences de cette activation sur les substrats de ces ligases. Pour y parvenir, des expériences d’ubiquitylation in vivo et in vitro ont été menées en présence de LITAF ainsi que des ligases et des substrats appropriés. L’activation des ligases a été mesurée par leur taux d’autoubiquitylation et celle de leurs substrats par leur taux d’ubiquitylation et de dégradation. Les résultats obtenus montrent que l’activité des ligases est augmentée en présence de LITAF et que l’ubiquitylation et la dégradation des substrats de ces ligases sont partiellement augmentées. LITAF semble donc jouer un rôle de régulateur des ligases de l’ubiquitine. L’importance de ces résultats réside dans le fait que l'expression et la localisation intracellulaire de LITAF sont affectées dans plusieurs pathologies. Nos résultats amènent un éclairage nouveau sur le rôle physiologique de cette protéine et pourraient expliquer en partie comment l'altération de l'expression de LITAF affecte l'équilibre cellulaire.

LITAF (lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor-alpha factor), a lysosomal protein, possesses two PPXY motifs which are able to interact with a specific subgroup comprised of three ubiquitin ligases. These ligases play a role in the ubiquitination and degradation of several cellular proteins in lysosomes and proteasomes. The aim of this study was to show that LITAF activates these ligases and to investigate the consequences of the activation of these ligases on their substrates. To do so, in vivo and in vitro ubiquitination assays were conducted in the presence of LITAF and the appropriate ligases and substrates. Activation of the ligases was measured by their self-ubiquitination rate and activation of their substrates was measured by their ubiquitination and degradation rates. Our results show that the activity of the ligases is increased in the presence of LITAF and that ubiquitination and degradation of the substrates are partially increased. Thus, LITAF might play a role in the regulation of ubiquitin ligases. The importance of these results lies in the fact that expression and intracellular localization of LITAF are affected in several pathologies. Our results bring new insights into the physiological role of this protein and could partly explain how the altered expression of LITAF affects cellular balance.