Déchiffrer le rôle de la SUMOylation d'Arf6 dans l'endocytose et la dynamique membranaire – ENDOARF

Arf6 est une petite protéine G impliquée dans le transport intracellulaire, notamment dans les processus d’endocytose et de recyclage de récepteurs membranaires, ainsi que dans la mise en place de la polarité épithéliale. Pourtant, les mécanismes moléculaires qui engagent et contrôlent Arf6 dans ces processus ne sont pas encore connus. Arf6 oscille entre deux conformations lui permettant d’interagir de façon spatio-temporelle avec des effecteurs mais également avec les lipides membranaires. Le projet ENDOARF étudiera les conséquences d’une modification post-traductionnelle appelée SUMOylation sur les fonctions d’Arf6. Il ne fait aucun doute que l’addition d’une ou plusieurs molécules de SUMO sur une petite protéine G telle qu’Arf6 va modifier certaines de ses propriétés intrinsèques. Ainsi, nous analyserons l’impact de la SUMOylation sur les propriétés biochimiques d’Arf6 (structures 3D et 4D, échange nucléotidique, interactions avec ses partenaires protéiques et lipidiques). Par une approche de biologie cellulaire, nous rechercherons si cette modification contribue à la localisation subcellulaire d’Arf6 et définirons un réseau d’interacteurs spécifiques à la forme SUMOylée d’Arf6. Enfin, nous étudierons son influence sur les processus d’endocytose et de polarité épithéliale.
Le travail que nous proposons est totalement novateur et notre consortium est particulièrement bien placé pour entreprendre les expériences proposées. En effet, nous réunissons une expertise unique en matière de biochimie des Arfs et de SUMOylation, d’étude d’interaction protéine-protéine et protéine-lipide, de trafic membranaire, et de polarité épithéliale ainsi que des approches d’imagerie innovantes sur cellules vivantes. Nous disposons également d’une multitude de données préliminaires démontrant la faisabilité du projet ENDOARF.