The eFF-1DELTA protein and the early development of the sea urchin Sphaerechinus granularis
La protéine eFF-1DELTA et le développement précoce de l'oursin Sphaerechinus granularis
Résumé
Protein synthesis is composed of three phases: initiation, elongation and termination. The EFF-1 factor involved in the elongation phase of protein synthesis. It consists of two elements: a protein G: EFF-1A and a complex exchange GDP / GTP: eEF-1B. The composition of the EFF-1B complex is different in different species eEF-1ßy or eEF-1ßyδ associated with the valyl-tRNA synthetase in animals and eEF-1ßß'y in plants.
We cloned and sequenced two cDNAs of 2.0 and 2.7 kb encoding eEF-1δ in the sea urchin Sphaerechinus granularis. They encode a 35 kDa protein identified to eEF-1δ on three criteria: the presence of a leucine zipper domain in the N-terminal portion, an area of exchange of GDP / GTP in the C-terminal portion and its integration into a heterologous eEF-1 complex.
The two cDNAs are identical in sequences 5 'non-coding and coding, they differ in the length of their 3' UTR region. Their expression is regulated during development. The expression of mRNA encoding eEF-1δ is decoupled from that of his eEF-1A partner during early development.
Phylogenetic analysis of sequences of protein-1ß kind eEF / ß 'and eEF-1δ showed that eEF-1δ and ß' were paralogous genes and eEF-1ß was from the fusion of a C-terminal domain of an ancestral gene ß leucine zipper domain with.
We used the eEF-1δ recombinant protein to study the regulation (s) activity (s) eEF-1δ kinase (s) during early development. We showed a transient activity eEF-1δ kinase activity peaking 24 to 30 hours after fertilization. The eEF-1δ kinase was identified in the CK2 kinase phosphorylating nucleotide exchange factors: eEF-1ß and eEF-1δ. Inhibitors affect the CK2-gastrula blastula transition, suggesting a role of the kinase in early development.
The regulation of the expression of eEF-1δ during development as well as phosphorylation of the protein by several protein kinases (PKA, PKC, CDK1 / cyclin B, multipotential S6 kinase, CK2, U (L) 13) suggest a role of signal integrator for the regulation of the activity of the eEF-1B complex whose eEF-1δ is a component in animals.
La synthèse protéique est composée de trois phases : l'initiation, l'élongation et la terminaison. Le facteur eFF-1 intervient dans la phase d'élongation de la synthèse protéique. Il est constitué de deux éléments : d'une protéine G : eFF-1A et d'un complexe d'échange de GDP/GTP : eEF-1B. La composition du complexe eFF-1B est différente selon les espèces : eEF-1ßy ou eEF-1ßyδ associé à la valyl-ARNt synthétase chez les animaux et eEF-1ßß'y chez les végétaux.
Nous avons cloné et séquencé deux ADNc de 2,0 et 2,7 kb codant pour eEF-1δ chez l'oursin Sphaerechinus granularis. Ils codent pour une protéine de 35 kDa identifiée à eEF-1δ sur trois critères : la présence d'un domaine leucine zipper dans la partie N-terminale, d'un domaine d'échange de GDP/GTP dans la partie C-terminale et son intégration dans un complexe eEF-1 hétérologue.
Les deux ADNc sont identiques dans leurs séquences 5' non codante et codante, ils diffèrent par la longueur de leur région 3'UTR. Leur expression est régulée au cours du développement. L'expression des ARNm codant pour eEF-1δ est découplée de celle de son partenaire eEF-1A au cours du développement précoce.
L'analyse phylogénétique des séquences des protéines de type eEF-1ß/ß' et eEF-1δ a montré que eEF-1δ et ß' étaient des gènes paralogues et que eEF-1ß provenait de la fusion d'un domaine C-terminal d'un gène ancestral ß avec un domaine leucine zipper.
Nous avons utilisé la protéine recombinante eEF-1δ pour étudier la régulation de(s) activité(s) eEF-1δ kinase(s) au cours du développement précoce. Nous avons montré une activité transitoire eEF-1δ kinase atteignant son maximum d'activité 24 à 30h après la fécondation. La eEF-1δ kinase a été identifiée à la CK2, kinase phosphorylant les facteurs d'échange de nucléotides : eEF-1ß et eEF-1δ. Les inhibiteurs de la CK2 affectent la transition blastula-gastrula, suggérant un rôle de la kinase dans le développement précoce.
La régulation de l'expression de eEF-1δ au cours du développement ainsi que la phosphorylation de la protéine par plusieurs protéines kinases (PKA, PKC, CDK1/cycline B, S6 kinase multipotentielle, CK2, U (L)13) laissent présager un rôle d'intégrateur de signaux pour la régulation de l'activité du complexe eEF-1B dont eEF-1δ est un constituant chez les animaux.