Mitose : UBAP2L, nouveau facteur de régulation
La kinase PLK1 est un régulateur important de la mitose, mais les voies de signalisation reliant l'activité PLK1 localisée à la stabilité de sa protéine restent insaisissables. Dans un article publié dans la revue EMBO Reports, le laboratoire d'Izabela Sumara avec Evanthia Pangou en tant que scientifique principale a identifié le facteur de liaison à l'ubiquitine UBAP2L comme un nouveau régulateur de la PLK1, qui contrôle la localisation et la stabilité de sa protéine en fonction du cycle cellulaire, permettant de maintenir la fidélité du génome.
La mitose assure la répartition égale de l'information génétique d'une cellule mère à deux cellules filles. D'importants changements morphologiques ont lieu au cours de la mitose, ces derniers sont largement médiés par de multiples modifications post-traductionnelles (PTMs) des facteurs mitotiques.
L’enzyme Polo-Like Kinase 1 (PLK1) joue un rôle essentiel tout au long de la mitose, en régulant l'assemblage précoce du fuseau mitotique ainsi que la ségrégation des chromosomes et la cytokinèse, préservant ainsi la stabilité du génome et la survie des cellules. Cependant, la régulation spatio-temporelle ubiquitine-dépendante de PLK1 pendant la mitose reste mal définie.
Dans cet article, les scientifiques identifient un nouveau régulateur de PLK1 agissant lors de la mitose : la protéine de liaison à l’ubiquitine 2-like (UBAP2L). Pour cela, ils ont réalisé un criblage visuel à haut contenu de petits acides ribonucléiques interférents et ont montré que la déplétion de la protéine UBAP2L provoque l’apparition d’atypies nucléaires. Par la suite, ils démontrent que les cellules dépourvues d’UBAP2L sont caractérisées par un retard mitotique important et de graves erreurs de ségrégation chromosomique. En l’absence d’UBAP2L, PLK1 est anormalement retenue au niveau de plusieurs structures mitotiques et ne parvient pas à être dégradé lors de la sortie mitotique. Enfin, les niveaux élevés de PLK1 et de l’activité kinase finissent par provoquer l’instabilité génomique et la mort cellulaire. L’inhibition de PLK1 dans les cellules dépourvues d’UBAP2L suffit à résoudre ces problèmes et assurer le bon déroulé de la mitose.
Ainsi, les scientifiques mettent en lumière la présence nécessaire d’UBAP2L pour affiner le renouvellement de PLK1 médié par l’ubiquitine pendant la mitose afin de maintenir la fidélité du génome.
Crédit : Guerber L, IGBMC
Microscopie time-lapse à disque rotatif de cellules HeLa Knock-In (KI) PLK1-eGFP traitées avec siCTL ou siUBAP2L et synchronisées avec le protocole Double Thymidine Block and Release (DTBR) en mitose. Les images sélectionnées des films sont représentées et le temps correspondant est indiqué en minutes. SiR-DNA a été utilisé pour la marquage de l'ADN. Echelle=5 et 8 µm.