Vendredi 18 Juin 2010
Le mouvement, c’est la vie
En collaboration avec plusieurs autres équipes, des chercheurs du laboratoire TS ont identifié la protéine ATAD3A comme étant une nouvelle cible pour la calciprotéine S100B. Ces études montrent d'autre part que ATAD3A est la première protéine mitochondriale impliquée dans l’organisation des interactions entre les membranes internes et externes des mitochondries.
L’ère de la biologie moléculariste (l’énumération des composants cellulaires et l’étude des "fonctions cellulaires" dans un tube à essai) a fait son temps. Le défis de la Biologie est maintenant de comprendre comment les dynamiques cellulaires (transcription, translation, cytosquelette, sécrétions.....) vont ensemble coordonner et réguler les fonctions des composants de la cellule (ADN, protéines, membranes, organelles...) pour organiser la vie. La complexité de la question nécessite la mise en réseau des idées et des moyens. Pas moins de six équipes, dont quatre de l’iRTSV, se sont mobilisées pour établir un nouveau continuum entre signalisation calcique, machinerie traductionnelle, dynamique mitochondriale et croissance cellulaire.
L’équipe Signalisation calcique et neuro-oncogenèse du laboratoire de Transduction du Signal dirigé par Jacques Baudier, s’intéresse aux signalisations calciques cytoplasmique dans les contrôles de l’homéostasie des cellules souches et progénitrices du système nerveux central. En collaboration avec le Laboratoire d'Étude de la Dynamique des Protéomes et une équipe américaine de structuralistes (D. Weber, Boston University), l’équipe dirigée par Jacques Baudier a identifié la protéine mitochondriale ATAD3A comme étant une nouvelle protéine cible pour la calciprotéine S100B dans les cellules progénitrices du système nerveux central où elle contrôle la différenciation. L’analyse du complexe S100B-ATAD3A par RMN a permis d’identifier une séquence consensus d’interaction pour la S100B sur ATAD3A (Figure). Cette séquence est retrouvée chez d’autres cibles de la S100B dont la protéine suppresseur de tumeur p53.
Une analyse protéomique globale des protéines associées à la S100B (interactome S100B) couplée à des études cellulaires a montré que la S100B agit en synergie avec la machinerie traductionnelle pour assister ATAD3A lors de sa synthèse dans le cytoplasme et favoriser sa translocation mitochondriale.
Trente ans après leur découverte, la fonction des calciprotéines S100 s’oriente vers un rôle de chaperon [1]. Cette fonction de chaperon pour la S100B apporte une explication à des travaux antérieurs de l’équipe, mettant en évidence une synergie entre la signalisation calcique et la S100B pour le transport nucléaire et l’activation de la protéine suppresseur de tumeur p53.
Ces études ont identifié ATAD3A comme la première protéine mitochondriale impliquée dans l’organisation des interactions entre les membranes internes et externes des mitochondries. Ces interactions contrôlent les mécanismes de fusion et de fission, le transport de métabolites du cytosol vers les mitochondries et au final la croissance cellulaire [2].
Quatre équipes de l’iRTSV (deux du laboratoire TS, une du laboratoire EDyP et une du laboratoire APV U878) ainsi qu'une équipe Japonaise et une équipe américaine ont combiné des approches biochimiques, protéomiques, génétiques chez la drosophile, cellulaires et fonctionnelles afin de réaliser ces études sur les fonctions mitochondriales de la protéine ATAD3A.

Structure 3D de la S100B. Les zones d'interaction avec l'ATAD3A sont en rouge. En jaune : atome de calcium.

L’équipe Signalisation calcique et neuro-oncogenèse du laboratoire de Transduction du Signal dirigé par Jacques Baudier, s’intéresse aux signalisations calciques cytoplasmique dans les contrôles de l’homéostasie des cellules souches et progénitrices du système nerveux central. En collaboration avec le Laboratoire d'Étude de la Dynamique des Protéomes et une équipe américaine de structuralistes (D. Weber, Boston University), l’équipe dirigée par Jacques Baudier a identifié la protéine mitochondriale ATAD3A comme étant une nouvelle protéine cible pour la calciprotéine S100B dans les cellules progénitrices du système nerveux central où elle contrôle la différenciation. L’analyse du complexe S100B-ATAD3A par RMN a permis d’identifier une séquence consensus d’interaction pour la S100B sur ATAD3A (Figure). Cette séquence est retrouvée chez d’autres cibles de la S100B dont la protéine suppresseur de tumeur p53.
Une analyse protéomique globale des protéines associées à la S100B (interactome S100B) couplée à des études cellulaires a montré que la S100B agit en synergie avec la machinerie traductionnelle pour assister ATAD3A lors de sa synthèse dans le cytoplasme et favoriser sa translocation mitochondriale.
Trente ans après leur découverte, la fonction des calciprotéines S100 s’oriente vers un rôle de chaperon [1]. Cette fonction de chaperon pour la S100B apporte une explication à des travaux antérieurs de l’équipe, mettant en évidence une synergie entre la signalisation calcique et la S100B pour le transport nucléaire et l’activation de la protéine suppresseur de tumeur p53.
Ces études ont identifié ATAD3A comme la première protéine mitochondriale impliquée dans l’organisation des interactions entre les membranes internes et externes des mitochondries. Ces interactions contrôlent les mécanismes de fusion et de fission, le transport de métabolites du cytosol vers les mitochondries et au final la croissance cellulaire [2].
Quatre équipes de l’iRTSV (deux du laboratoire TS, une du laboratoire EDyP et une du laboratoire APV U878) ainsi qu'une équipe Japonaise et une équipe américaine ont combiné des approches biochimiques, protéomiques, génétiques chez la drosophile, cellulaires et fonctionnelles afin de réaliser ces études sur les fonctions mitochondriales de la protéine ATAD3A.

Structure 3D de la S100B. Les zones d'interaction avec l'ATAD3A sont en rouge. En jaune : atome de calcium.
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RÉFÉRENCES
[1] Gilquin B, Cannon BR, Hubstenberger A, Moulouel B, Falk E, Merle N, Assard N, Kieffer S, Rousseau D, Wilder PT, Weber DJ and Baudier J. The calcium-dependent interaction between S100B and the mitochondrial AAA ATPase ATAD3A and the role of this complex in the cytoplasmic processing of ATAD3A. Molecular and Cellular Biology, 2010, 30(11): 2724-2736
[2] Gilquin B, Taillebourg E, Cherradi N, Hubstenberger A, Gay O, Merle N, Assard N, Fauvarque MO, Tomohiro S, Kuge O and Baudier J. The AAA+ ATPase ATAD3A controls mitochondrial dynamics at the interface of the inner and outer membranes. Molecular and Cellular Biology, 2010, 30(8): 1984-1896
