Mise en évidence et caractérisation d'une interaction fonctionnelle entre la kinase Aurora-A et la phosphatase PP2A

Identification and characterization of a functional interaction between the kinase Aurora-A and the phosphatase PP2A

• Auteur / Autrice : Virginie Horn
• Direction : Jean Viallet, Marc Block
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Phosphorylation

Phosphatases

Protéines kinases

Mitose

Cycle cellulaire

Résumé

Le déroulement de la mitose est très étroitement contrôlé par une succession de réactions enzymatiques en particulier, celles catalysées par de nombreuses protéines kinases et phosphatases. Plus précisément, la sérine/thréonine kinase mitotique Aurora-A est essentielle à ces processus car elle participe à la régulation de la transition G2/M, du cycle des centrosomes, du fuseau mitotique et de la ségrégation des centrosomes. Aurora-A est activée grâce à son interaction avec d'autres protéines telles que TPX2 et AJUBA et son activité kinase est modulée par la phosphorylation de sites spécifiques. Par ailleurs, il a été récemment montré in vitro que la dégradation de Aurora-A par la voie du protéasome est induite par la déphosphorylation d'un résidu très conservé : la sérine 51. Ceci suggère qu'une phosphatase induit la protéolyse de Aurora-A par déphosphorylation du résidu S51. Dans cette étude, nous avons montré que la phosphatase PP2A et la kinase Aurora-A sont co-localisées dans les centrosomes des cellules mammifères et interagissent au sein d'un même complexe. De plus, l'inhibition pharmacologique de l'activité de PP2A ou l'inhibition de son expression conduisent à stabiliser Aurora-A in vivo. Ces résultats indiquent que PP2A contrôle la dégradation de Aurora-A in vivo. Enfin, Nous avons confirmé in vivo dans des cellules mammifères que la phosphorylation du résidu S51 protège Aurora-A de la dégradation.

Mitosis progression is tightly controlled by a succession of enzymatic reactions, including those catalyzed by numerous protein kinases and phosphatases. More specifically, the mitotic serine/threonine kinase Aurora-A is required in these processes as it is involved in the regulation of the G2/M transition, centrosome cycle, mitotic spindle and chromosomes segregation. Aurora-A is activated by interacting with other proteins such as TPX2 or AJUBA and its kinase activity is modulated by the phosphorylation at specific sites. Besides, it has been recently shown in vitro that Aurora-A degradation by the proteasome pathway is induced by the dephosphorylation of a highly conserved residue: serine 51. In this study, we have shown that the phosphatase PP2A and the kinase Aurora-A are co-localized in centrosomes and are interacting within the same complex. Moreover, the pharmacological inhibition of PP2A activity or the inhibition of its expression both led to Aurora-A stabilization in vivo. These results indicate that PP2A controls Aurora-A degradation in vivo. Finally, we confirmed in vivo in mammalian cells that phosphorylation of the S51 residue prevents the degradation of Aurora-A.