Controle de la formation des sites de contact membranaires – CO-CON

Protéomique
Surface plasma résonance
Détermination structurale de complexes protéiques impliqués dans l'association entre deux organites
Écriture d'un algorithme de prédiction de motif consensus
Reconstitution in vitro de sites de contact membranaire
Détermination in vitro de la cinétique de transport du cholestérol en temps réel
Analyse in vivo des flux de cholestérol

À l'intérieur des cellules, les organites sont reliés entre eux dans un réseau construit par des sites de contact membranaire. Dans ce réseau, le réticulum endoplasmique (RE) joue un rôle central en établissant de nombreux contacts transitoires avec tous les autres organites cellulaires. Pour ce faire, le RE est équipé à sa surface de récepteurs capturant les protéines attachées aux autres organites via des interactions protéine-protéine. Cependant, la manière dont le RE parvient à contrôler son association avec d'autres organites n'est pas comprise. Notre projet collaboratif a montré pour la première fois que la phosphorylation contrôle la formation des sites de contacts inter-organites. Ce mécanisme explique la formation de sites de contact membranaire réversibles entre le RE et les autres organites cellulaires.

Notre étude a mis en évidence un nouveau mécanisme de formation réversible de sites de contact inter-organites Les protéines impliquées identifiées dans notre étude sont intégrées dans les membranes des organites partenaires, ce qui signifie que la formation et la dissociation des contacts sont sous le contrôle direct de la signalisation cellulaire. La prochaine étape logique et passionnante de ce travail est la recherche des kinases et phosphatases responsables de ce mécanisme.

Di Mattia T, Martinet A, Ikhlef S, Mc Ewen AG, Nominé Y, Wendling C, Poussin-Courtmontagne P, Eberling P, Ruffenach F, Cavarelli J, Slee J, Levine TP, Drin G, Tomasetto C and Alpy F FFAT motif phosphorylation controls formation and lipid transfer function of inter-organelle contacts. EMBO J (2020)39:e104369https://doi.org/10.15252/embj.2019104369

Les cellules eucaryotes sont compartimentées en différents organites, chacun possédant des fonctions spécialisées. Ils ne sont pas isolés les uns des autres, mais reliés physiquement de manière transitoire par la formation de sites de contact membranaire (SCM). Le réticulum endoplasmique (RE) est l'organite le plus connecté, par la présence de récepteurs à sa surface de la famille des protéines VAMP-associated protein (VAP). Ces récepteurs VAP-A, VAP-B et MOSPD2, en reconnaissant un motif peptidique linéaire court nommé « FFAT », font des complexes protéine-protéine essentiels pour la formation et le fonctionnement des SCM. Une grande question demeure dans le domaine, celle de la régulation de la formation de ces contacts. L’objectif de ce projet est de découvrir un mécanisme permettant la formation des SCM régulables et d’établir à l’échelle du protéome le répertoire des complexes constitutifs et transitoires capables de lier le RE aux autres organites.