Analyse protéomique du suppresseur de tumeur p53 : modifications post-traductionelles et protéines partenaires

Proteomic analysis of the tumor suppressor p53 : post-translational modifications and protein partners

• Auteur / Autrice : Anita Joubel
• Direction : Hubert Hondermarck, A.L. Burlingame
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie-Santé
• Date : Soutenance le 27/06/2008
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dissertations académiques

Immunoprécipitation

Cancer du sein

Cellules épithéliales

Inhibiteurs des sérine-protéases

Séquençage des acides aminés

Interactions protéine-protéine

Protéines -- Modifications posttraductionnelles

Antioncogènes

Protéomique

Mots clés libres

Suppresseurs de tumeurs

Résumé

La protéine suppresseur de tumeurs p53, est impliquée dans de nombreuses voies de signalisation cellulaire et est également la protéine la plus mutée dans les cancers. Les mécanismes de régulation de l'activité de p53 impliquent des modifications post-traductionnelles et des protéines partenaires pour lesquelles les données de la littérature sont pléthoriques et fragmentaires. Dans la présente étude, nous avons développé une approche de protéomique basée sur l'immunoprécipitation et la spectrométrie de masse pour étudier les modifications post-traductionnelles de p53 et identifier ses protéines d'interaction. Dans un premier temps nous avons séquencé la totalité de la protéine p53 immunoprécipitée des cellules du modèle Cos-1. Cette expérience nous a permis d'identifier plusieurs sites de phosphorylations déja connus sur les serines: S15, S33, S315 et S392. Nous avons également identifié des acétylations sur les lysines suivantes: K305, K370, K372, K373, K381 et K382. C'est la première fois que des acétylations sont reportées pour la proteine p53 isolée des cellules Cos-1. De plus, il est reporté pour la toute première fois l'existence d'acétylation sur les résidus 319, 357 et 386. Dans un second temps, nous avons recherché les protéines qui se fixent sur p53 dans les cellules épithéliale mammaire non cancéreuse (MCF10A) versus les cellules cancéreuse (MCF7). Nos résultats identifient un certain nombre de partenaires potentiels de p53 et montrent pour la première fois que l'inhibiteur de serine protéase Maspine est capable de former un complexe avec p53. Ce complexe nucléaire est retrouvé exclusivement dans les cellules non cancéreuses MCFlOA et pourrait constituer un nouveau mécanisme de régulation de l'activité de p53.

The tumor suppressor protein p53 is involved in many signaling pathways and is the most frequently mutated protein in cancers. The mechanisms for the regulation of p53 activity involve post-translational modifications and partner proteins for which literature is phletoric and fragmentary. ln the present study, we have developed a proteomics approach, coupling immunoprecipitation and mass spectrometry, to investigate p53 post-translational modifications and protein partners. First, we sequenced the full p53 protein immunoprecipitated from the Cos-l cells. This lead to the identification and localization of several known phosphorylations on serine residues S 15, S33, S315 and S392 as weIl as several known acetylations on lysine residues: K305, K370, K372, K373, K381 and K382. Acetylation sites are being reported for the tirst time on monkey p53 from Cos-l cells on lysine 319,357 and 386. Second, we looked for partner proteins that can bind to p53 in non cancerous (MCFlOA cells) versus cancerous (MCF7) human breast epithelial cells. Our results report a series of putative interacting partners among which the serine protease inhibitor maspin. The complex between p53 and maspin was validated by westem-blotting, localized in the nucleus and found in the noncancerous MCFlOA cells only. The p53/maspin interaction could represent a new regulatory mechanism for the activity of p53.