Etude de l'exocytose des granules de sécrétion : arrimage à la membrane plasmique et expansion du pore de fusion

Study of secretion granules exocytosis : docking and fusion pore dilatation

• Auteur / Autrice : Ouardane Gurvan Jouannot
• Direction : François Darchen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : [Génomes et Protéines]
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines du transport vésiculaire

métabolisme

Actines

Vésicules de sécrétion

physiologie

Exocytose

Résumé

Regulated exocytosis is a cellular process of fusion of secretory vesicle with the plasma membrane. We studied the docking step and the dilation of the fusion pore. First, we studied the role of the adaptor protein Myrip which forms a complex with Rab27a at the surface of secretion granules and Myosin Va. Myrip can also interact with actin. We showed that silencing Myrip changes the distribution of secretory granules from cell periphery to the peri-nuclear region. Myrip also plays a role in docking of granules at the plasma membrane. The double role of recruitment of Myosin Va to granules and interaction with actin allows to couple peripheric retention and plasma membrane docking. Secondly, we studied the role of Cdc42 in fusion pore dilation. We showed that silencing of Cdc42 decreases the number of full release exocytotic events, due to a slower kinetic of fusion pore expansion. Inhibition of Cdc42 triggers an increase of abortive fusion events. Membrane tension measurements showed a decrease in tension of Cdc42 silenced celles. The effect of Cdc42 can be mimicked by inhibition of Myosin II which decreases membrane tension as well.

L'exocytose est le processus cellulaire de fusion des membranes d'organites de sécrétion avec la membrane plasmique. Nous avons étudié les étapes d'arrimage des vésicules de sécrétion à la membrane plasmique et la dilatation du pore de fusion. Premièrement, nous avons étudié le rôle de la protéine adaptatrice Myrip qui forme un complexe avec 1, protéine Rab27a, présente à la surface des granules de sécrétion, et la Myosine~Va. De plus, Myrip également un domaine d'interaction avec l'actine. Nous avons montré que l'extinction de l'expression de Myrip provoque une redistribution des granules de la périphérie de la cellule vers la région péri-nucléaire, et que Myrip jouait un rôle dans l'arrimage des granules à la membrane plasmique. Le double rôle d'adaptateur pour la Myosine~Va et l'interaction propre du domaine C-terminal avec l'actine permet de coupler la rétention périphérique et l'arrimage à la membrane plasmique. Deuxièmement, nous avons étudié le rôle de Cdc42 dans la dilatation du pore de fusion. Nous avons montré que l'extinction de l'expression de la protéine Cdc42, de la famille des Rhô GTPases, réduisait le nombre d'événements de libération complète et rapide du contenu vésiculaire. En l'absence de Cdc42, la cinétique de dilatation du pore de fusion est plus lente. De plus, l'inhibition de Cdc42 provoque une augmentation de la proportion d'événements abortifs. Des mesures de forces ont montré une réduction de la tension de la membrane plasmique lors de l'extinction de l'expression de Cdc42. On peut également mimer les effets de CDC42 en inhibant la Myosine II, ce qui diminue également la tension de la membrane.