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Identification de la protéine Emerin comme cible de la phosphatase PP2A-B55 : une régulation clé pour la sortie de mitose
Publié le 1er août 2023
La déphosphorylation massive de nombreuses protéines est un mécanisme majeur de complétion de la division cellulaire. La phosphatase PP2A-B55 fait partie des acteurs qui promeuvent cette sortie de mitose; pourtant, ses cibles directes ne sont pas complètement identifiées à ce jour. L’Unité de recherche sur la régulation du cycle cellulaire et l’Unité de recherche en protéomique et spectrométrie de masse de l’IRIC, dirigées respectivement par les professeurs Vincent Archambault et Pierre Thibault, ont tiré avantage de la mouche à fruits Drosophila melanogaster pour identifier des protéines cibles de PP2A-B55. Leurs résultats révèlent que la protéine de l’enveloppe nucléaire Emerin est déphosphorylée par PP2A-B55; une régulation importante pour la reformation de l’enveloppe nucléaire et le développement embryonnaire. Menée conjointement par les doctorantes Virginie Emond-Fraser et Myreille Larouche, l’étude fait l’objet d’une publication dans le journal Open Biology de la Royal Society.
PP2A-B55 lie et déphosphoryle la protéine Emerin
Pour identifier les cibles de la phosphatase PP2A-B55 en sortie de mitose, deux approches ont été utilisées. D’abord, l’équipe a identifié les protéines interagissant physiquement avec PP2A-B55 dans l’embryon de mouche, à un stade développemental au cours duquel les mitoses sont fréquentes et rapides. En parallèle, des expériences de phosphoprotéomique ont permis d’identifier des cibles potentielles dont les niveaux de phosphorylation dépendent de l’activité de PP2A-B55. L’analyse des deux jeux de données obtenus a permis de désigner Emerin, une protéine de l’enveloppe nucléaire, comme cible probable de PP2A-B55.
Une régulation importante pour la reformation des noyaux et le développement embryonnaire
Par des approches de biochimie et de microscopie, les chercheuses et chercheurs ont observé que la déphosphorylation d’Emerin par PP2A-B55 lui permet de former un complexe avec deux autres protéines de l’enveloppe nucléaire, formant une colle entre l’ADN et les membranes nucléaires. L’assemblage du complexe promeut ainsi la formation de l’enveloppe nucléaire autour des chromosomes qui ont été ségrégés pendant la sortie de mitose. Par ailleurs, des expériences de génétiques ont révélé que la phosphorégulation d’Emerin par PP2A-B55 est importante in vivo : son altération est létale pour les embryons en développement.
En somme, cette étude a identifié la protéine de l’enveloppe nucléaire Emerin comme étant phosphorégulée par PP2A-B55 en sortie de mitose, un mécanisme qui pourrait s’avérer être clé pour la reformation post-mitotique des noyaux chez de nombreuses espèces incluant l’humain.
Étude citée
Emond-Fraser V, Larouche M, Kubiniok P, Bonneil É, Li J, Bourouh M, Frizzi L, Thibault P, Archambault V. Identification of PP2A-B55 targets uncovers regulation of emerin during nuclear envelope reassembly in Drosophila. Open Biology. 2023 13:230104. https://doi.org/10.1098/rsob.230104
