Calcineurin associates with centrosomes and regulates cilia length maintenance.
Calcineurin associates with centrosomes and regulates cilia length maintenance.
复制标题
DOI：
10.1242/jcs.260353
复制
发表时间：
2023-04-15
影响因子：
4
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
钙调神经磷酸酶，或蛋白磷酸酶2B（PP 2B），钙离子和钙调蛋白激活的磷酸酶和免疫抑制剂的目标，有许多底物和功能，仍然是未知的。通过结合快速邻近标记和细胞周期同步化，我们绘制了钙调神经磷酸酶在细胞周期不同阶段的空间分布。虽然钙调神经磷酸酶近端蛋白没有显着变化之间的间期和有丝分裂，钙调神经磷酸酶始终与多个中心体和/或纤毛蛋白。这些包括POC 5，其以Ca 2+依赖性方式结合中心蛋白，并且是稳定中心粒的管腔支架的组分。我们发现，POC 5含有钙调神经磷酸酶底物基序（PxIxIT型），介导钙调神经磷酸酶结合在体内和体外。使用间接免疫荧光和超微结构放大显微镜，我们表明，钙调磷酸酶共定位与POC 5在中心粒，并进一步表明，钙调磷酸酶抑制剂改变POC 5分布在中心粒内腔。我们的发现，钙调神经磷酸酶直接与中心粒蛋白突出了在这些细胞器中的Ca 2+和钙调神经磷酸酶信号的作用。钙调磷酸酶抑制促进初级纤毛的伸长而不影响纤毛发生。因此，纤毛内的Ca 2+信号传导包括钙调神经磷酸酶在维持纤毛长度中的先前未知的功能，这是一个在纤毛病中经常被破坏的过程。钙调磷酸酶参与中心体和纤毛的调节。钙调磷酸酶定位于中心粒，在那里它与POC 5相互作用，并且钙调磷酸酶的抑制促进纤毛的伸长。
Calcineurin, or protein phosphatase 2B (PP2B), the Ca2+ and calmodulin-activated phosphatase and target of immunosuppressants, has many substrates and functions that remain uncharacterized. By combining rapid proximity-dependent labeling with cell cycle synchronization, we mapped the spatial distribution of calcineurin in different cell cycle stages. While calcineurin-proximal proteins did not vary significantly between interphase and mitosis, calcineurin consistently associated with multiple centrosomal and/or ciliary proteins. These include POC5, which binds centrins in a Ca2+-dependent manner and is a component of the luminal scaffold that stabilizes centrioles. We show that POC5 contains a calcineurin substrate motif (PxIxIT type) that mediates calcineurin binding in vivo and in vitro. Using indirect immunofluorescence and ultrastructure expansion microscopy, we demonstrate that calcineurin colocalizes with POC5 at the centriole, and further show that calcineurin inhibitors alter POC5 distribution within the centriole lumen. Our discovery that calcineurin directly associates with centriolar proteins highlights a role for Ca2+ and calcineurin signaling at these organelles. Calcineurin inhibition promotes elongation of primary cilia without affecting ciliogenesis. Thus, Ca2+ signaling within cilia includes previously unknown functions for calcineurin in maintenance of cilia length, a process that is frequently disrupted in ciliopathies. Summary: Calcineurin phosphatase participates in regulation of the centrosome and cilia. Calcineurin localizes to centrioles, where it interacts with POC5, and inhibition of calcineurin promotes elongation of cilia.
登录
查看更多内容
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
3.3
作者：
Hu, JH;Bae, YK;Barr, MM
通讯作者：
Barr, MM
影响因子：
13.6
作者：
Le Guennec, Maeva;Klena, Nikolai;Guichard, Paul
通讯作者：
Guichard, Paul
影响因子：
3.4
作者：
Eng, Jimmy K.;Jahan, Tahmina A.;Hoopmann, Michael R.
通讯作者：
Hoopmann, Michael R.
DOI：
10.1007/978-1-4939-6747-6_10
发表时间：
2017-01-01
期刊：
PROTEOMICS: METHODS AND PROTOCOLS
影响因子：
--
作者：
Hesketh, Geoffrey G.;Youn, Ji-Young;Gingras, Anne-Claude
通讯作者：
Gingras, Anne-Claude