Rôle de la protéine de choc thermique HSP27 dans les processus d'ubiquitination et de sumoylation

par Mathilde Pla-Brunet

Thèse de doctorat en Médecine. Biochimie, biologie cellulaire et moléculaire. Cancérologie

Sous la direction de Carmen Garrido.

Soutenue en 2008

à Dijon .


  • Résumé

    La protéine de choc thermique HSP27 est un chaperon ATP indépendant qui s’accumule dans les cellules suite à divers stress et qui leur permet ainsi de survivre dans des conditions défavorables. Les fonctions intracellulaires d’HSP27 sont modulées par sa capacité à s’oligomériser. Dans ce travail, nous démontrons qu’HSP27 en fonction de son état d’oligomérisation peut être impliqué dans 2 processus de modifications post-traductionnelles apparentés : l’ubiquitination et la SUMOylation. Tout d’abord, nous avons démontré que, en réponse à divers stress, p27Kip1, une protéine régulatrice du cycle cellulaire (inhibitrice de CDK), s’accumule d’abord dans les cellules puis diminue lorsque les cellules commencent à mourir. Ces observations sont associées à une augmentation de l’expression d’HSP27 qui sous forme de petits oligomères favorise l’ubiquitination de p27Kip1 et sa dégradation par le protéasome. Les petits oligomères d’HSP27 semblent donc faciliter la transition G1/S du cycle cellulaire et pourraient donc permettre aux cellules quiescentes de reprendre un cycle. Par la suite, nous avons déterminé que, dans des conditions de stress, les grands oligomères d’HSP27s’accumulent dans le noyau, se lient à HSF1, facteur de transcription responsable de l’expression inductible des HSP, et à la SUMO E2 ligase Ubc9, et favorisent de ce fait la SUMOylation par SUMO-2/-3 d’HSF1. En conséquence, HSF1, tout en conservant sa capacité de liaison à l’ADN, perd sa capacité de transactivation. Ces données nous montrent qu’HSP27 permet une boucle d’autorégulation négative de l’activité transcriptionnelle d’HSF1, et mettent en relief l’étroite collaboration entre HSP et HSF1.

  • Titre traduit

    Implication of heat shock protein HSP27 in ubiquitination and sumoylation processes


  • Résumé

    The small heat shock protein HSP27 is a chaperone ATP independent that accumulates in cells in response to various stresses and that enables the cells to survive in adverse conditions. The intra-cellular functions of Hsp27 are modulated by its ability to form small or large oligomers according to its phosphorylation status. In this work, we demonstrate that HSP27 according to its oligomerization status may be involved in 2 related post-translational modifications mechanisms: ubiquitination and SUMOylation. At first, we have shown that, in response to various stresses, p27Kip1, a protein regulating the cell cycle (CDK inhibitor), first accumulates in cells then decreases when the cells begin to die. These observations are associated with an enhanced expression of HSP27 that in the form of small oligomers promotes ubiquitination of p27Kip1 and its proteasomal degradation. HSP27 small oligomers seem to facilitate the transition G1/S and could therefore enable quiescent cells to re-enter the cell cycle. Thereafter, we demonstrated that, under stress, large oligomers of HSP27 store in the nucleus, bind to HSF1, the transcription factor responsible for the inducible expression of HSP, and the E2 SUMO ligase Ubc9 and thus promote SUMOylation of HSF1 by SUMO-2/-3. Accordingly, HSF1, while keeping its DNA binding ability, loses its transactivation capacity. These data demonstrate that HSP27 exerts a feedback inhibition of HSF1 transactivation activity, enlighten the strictly regulated interplay between HSP and HSF1.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (127 f.)
  • Annexes : Bibliographie f. 103-124

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Bourgogne. Service commun de la documentation. Section Médecine-Pharmacie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2099U/2008/09BIS
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.