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306 results on '"Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)"'

1. Exploration of the propagation of transpovirons within Mimiviridae reveals a unique example of commensalism in the viral world

Author

Daniel J. Turner, Emanuele G. Biondi, Sandra Jeudy, Laure Beucher, Jean-Marie Alempic, Nadège Philippe, Matthieu Legendre, Audrey Lartigue, Chantal Abergel, Lionel Bertaux, Sissel Juul, Sébastien Santini, Lucid Belmudes, Jean-Michel Claverie, Yohann Couté, Information génomique et structurale (IGS), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institute for Advanced Biosciences / Institut pour l'Avancée des Biosciences (Grenoble) (IAB), Centre Hospitalier Universitaire [Grenoble] (CHU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Etablissement français du sang - Auvergne-Rhône-Alpes (EFS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de chimie bactérienne (LCB), Duke University [Durham], Oxford Nanopore Technologies, Etude de la dynamique des protéomes (EDyP ), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), The Fondation Bettencourt Schueller (OTP51251) and the Provence-Alpes-Côte-d’Azur région (2010 12125), ANR-11-INBS-0013,IFB (ex Renabi-IFB),Institut français de bioinformatique(2011), ANR-10-INBS-0008,ProFI,Infrastructure Française de Protéomique(2010), Laboratoire Adaptation et pathogénie des micro-organismes [Grenoble] (LAPM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Etude de la dynamique des protéomes (EDyP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), ANR: 11-INBS-0013,ANR-11-INSB-0013,Institut français de bioinformatique (ReNaBi-IFB), ANR-10-INBS-08-01/10-INBS-0008,ProFI,Infrastructure Française de Protéomique(2010), Équipe Services et Architectures pour Réseaux Avancés (LAAS-SARA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)

Subjects
Virophages, viruses, Acanthamoeba, Microbiology, Virus, Article, 03 medical and health sciences, Zamilon virophage, Virology, Mimiviridae, Giant Virus, Symbiosis, Cellular microbiology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Mimivirus, biology, 030306 microbiology, Virophage, biology.organism_classification, Commensalism, Evolutionary biology, Giant Viruses, [SDV.MP.VIR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Virology
Abstract

Acanthamoeba-infecting Mimiviridae are giant viruses with dsDNA genome up to 1.5 Mb. They build viral factories in the host cytoplasm in which the nuclear-like virus-encoded functions take place. They are themselves the target of infections by 20-kb-dsDNA virophages, replicating in the giant virus factories and can also be found associated with 7-kb-DNA episomes, dubbed transpovirons. Here we isolated a virophage (Zamilon vitis) and two transpovirons respectively associated to B- and C-clade mimiviruses. We found that the virophage could transfer each transpoviron provided the host viruses were devoid of a resident transpoviron (permissive effect). If not, only the resident transpoviron originally isolated from the corresponding virus was replicated and propagated within the virophage progeny (dominance effect). Although B- and C-clade viruses devoid of transpoviron could replicate each transpoviron, they did it with a lower efficiency across clades, suggesting an ongoing process of adaptive co-evolution. We analysed the proteomes of host viruses and virophage particles in search of proteins involved in this adaptation process. This study also highlights a unique example of intricate commensalism in the viral world, where the transpoviron uses the virophage to propagate and where the Zamilon virophage and the transpoviron depend on the giant virus to replicate, without affecting its infectious cycle.

Published
2019

2. Actin Dynamics, Architecture, and Mechanics in Cell Motility

Author

Laurent Blanchoin, Rajaa Boujemaa-Paterski, Cécile Sykes, Julie Plastino, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Physico-Chimie-Curie (PCC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Curie [Paris]-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Agence Nationale de la Recherche [ANR-08-BLAN-0012-12, ANR-09-BLAN-283, ANR-12-BSV5-0014], Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut Curie [Paris]-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Curie-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)

Subjects
Physiology, review, Arp2/3 complex, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, macromolecular substances, mechanical properties, cell motility, Biology, Microfilament, Tight Junctions, actin dynamics, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Cell Movement, Physiology (medical), Myosin, Morphogenesis, Animals, Humans, Cytoskeleton, Molecular Biology, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Actin remodeling, cytoskeleton, General Medicine, Actin cytoskeleton, Actins, Cell biology, Actin Cytoskeleton, biology.protein, Lamellipodium, Filopodia, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract

International audience; Tight coupling between biochemical and mechanical properties of the actin cytoskeleton drives a large range of cellular processes including polarity establishment, morphogenesis, and motility. This is possible because actin filaments are semi-flexible polymers that, in conjunction with the molecular motor myosin, can act as biological active springs or "dashpots" (in laymen's terms, shock absorbers or fluidizers) able to exert or resist against force in a cellular environment. To modulate their mechanical properties, actin filaments can organize into a variety of architectures generating a diversity of cellular organizations including branched or crosslinked networks in the lamellipodium, parallel bundles in filopodia, and antiparallel structures in contractile fibers. In this review we describe the feedback loop between biochemical and mechanical properties of actin organization at the molecular level in vitro, then we integrate this knowledge into our current understanding of cellular actin organization and its physiological roles.

Published
2014

3. Structure prediction of GPCRs using piecewise homologs and application to the human CCR5 chemokine receptor: validation through agonist and antagonist docking

Author

Karthik Arumugam, Serge Crouzy, Jean-Claude Schmit, Carole Seguin-Devaux, Andy Chevigné, CRP-Santé Luxembourg, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), centre Hospitalier Luxembourg, Service national de maladie infectieuse, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), institut de Recherches en Technologies et Sciences pour le Vivant ( iRTSV ), and Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )

Subjects
Agonist, Receptors, CXCR4, Receptors, CCR5, medicine.drug_class, Molecular Sequence Data, Computational biology, Protein Structure, Secondary, 03 medical and health sciences, Chemokine receptor, 0302 clinical medicine, Structural Biology, [ INFO.INFO-BI ] Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], medicine, Amino Acid Sequence, Homology modeling, Receptor, agonist, Molecular Biology, 030304 developmental biology, G protein-coupled receptor, CXCR4, 0303 health sciences, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Chemistry, Interleukin-8 receptor, antagonist, General Medicine, 3. Good health, Molecular Docking Simulation, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], molecular dynamics simulation, Biochemistry, Docking (molecular), 030220 oncology & carcinogenesis, CCR5 Receptor Antagonists, docking, Thermodynamics, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], pairwise homologs, CC chemokine receptors, CCR5, [ SDV.BBM.BS ] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
Abstract

International audience; This article describes the construction and validation of a three-dimensional model of the human CC chemokine receptor 5 (CCR5) receptor using multiple homology modeling. A new methodology is presented where we built each secondary structural model of the protein separately from distantly related homologs of known structure. The reliability of our approach for G-protein coupled receptors was assessed through the building of the human C-X-C chemokine receptor type 4 (CXCR4) receptor of known crystal structure. The models are refined using molecular dynamics simulations and energy minimizations using CHARMM, a classical force field for proteins. Finally, docking models of both the natural agonists and the antagonists of the receptors CCR5 and CXCR4 are proposed. This study explores the possible binding process of ligands to the receptor cavity of chemokine receptors at molecular and atomic levels. We proposed few crucial residues in receptors binding to agonist/antagonist for further validation through experimental analysis. In particular, our study provides better understanding of the blockage mechanism of the chemokine receptors CCR5 and CXCR4, and may help the identification of new lead compounds for drug development in HIV infection, inflammatory diseases, and cancer metastasis.

Published
2013

4. Rubisco small-subunit α-helices control pyrenoid formation in Chlamydomonas

Author

Howard Griffiths, Todor Genkov, Moritz T. Meyer, Juliette Jouhet, Robert J. Spreitzer, Jeremy N. Skepper, Madeline C. Mitchell, Department of Plant Sciences, University of Cambridge [UK] (CAM), Department of Biochemistry [Lincoln], University of Nebraska [Lincoln], University of Nebraska System-University of Nebraska System, Department of Physiology, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Biotechnology and Biological Sciences Research Council Grant BB/I024518/1 ('Combining Algal and Plant Photosynthesis') and Department of Energy Grant DE-FG02-00ER15044, Department of Biochemistry, University of Nebraska–Lincoln, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
0106 biological sciences, Oxygenase, Algae, Ribulose-Bisphosphate Carboxylase, Molecular Sequence Data, carbon fixation, Chlamydomonas reinhardtii, ribulose -1, Photosynthesis, 01 natural sciences, Protein Structure, Secondary, Pyrenoid, Structure-Activity Relationship, 03 medical and health sciences, chloroplast, Spinacia oleracea, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Amino Acid Sequence, 030304 developmental biology, Organelles, Autotrophic Processes, 0303 health sciences, photosynthesis, Multidisciplinary, biology, 5- bisphosphate carboxylase, Chlamydomonas, RuBisCO, Biological Sciences, Carbon Dioxide, biology.organism_classification, Carbon, Pyruvate carboxylase, Oxygen, Kinetics, Phenotype, pyrenoid, Biochemistry, biology.protein, CO2 concentrating mechanism, Gene Deletion, 010606 plant biology & botany
Abstract

The pyrenoid is a subcellular microcompartment in which algae sequester the primary carboxylase, ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (Rubisco). The pyrenoid is associated with a CO 2 -concentrating mechanism (CCM), which improves the operating efficiency of carbon assimilation and overcomes diffusive limitations in aquatic photosynthesis. Using the model alga Chlamydomonas reinhardtii , we show that pyrenoid formation, Rubisco aggregation, and CCM activity relate to discrete regions of the Rubisco small subunit (SSU). Specifically, pyrenoid occurrence was shown to be conditioned by the amino acid composition of two surface-exposed α-helices of the SSU: higher plant-like helices knock out the pyrenoid, whereas native algal helices establish a pyrenoid. We have also established that pyrenoid integrity was essential for the operation of an active CCM. With the algal CCM being functionally analogous to the terrestrial C 4 pathway in higher plants, such insights may offer a route toward transforming algal and higher plant productivity for the future.

Published
2012

5. MASCP Gator: An Aggregation Portal for the Visualization of Arabidopsis Proteomics Data

Author

Ian Castleden, Stefanie Wienkoop, Matthias Hirsch-Hoffmann, Hirofumi Nakagami, Klaas J. van Wijk, Sandra K. Tanz, Christophe Bruley, Norbert Rolland, Joshua L. Heazlewood, Sacha Baginsky, Steven P. Briggs, Wilhelm Gruissem, A. Harvey Millar, R R Schmidt, Katja Baerenfaller, Alexandra M. E. Jones, Hiren J. Joshi, Waltraud X. Schulze, Volker Egelhofer, Tetsuro Toyoda, Wolfram Weckwerth, Qi Sun, Joint BioEnergy Institute, Department of Biology, Institute of Biochemistry and Biotechnology, Martin-Luther-University Halle-Wittenberg, Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology (MPI-MP), Max-Planck-Gesellschaft, Department of plant Biology, Cornell University, Molecular Systems Biology, universite de Vienne, Laboratoire d'Etude de la Dynamique des Proteomes, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), RIKEN Plant Science Center and RIKEN Bioinformatics and Systems Engineering Division, The Sainsbury Laboratory, Sainsbury Laboratory, Division of Biology, University of California [San Diego] (UC San Diego), University of California-University of California, Centre of Excellence for Computational Systems Biology, The University of Western Australia (UWA), Australian Research Council Centre of Excellence in Plant Energy Biology and Centre for Comparative Analysis of Biomolecular Networks, Cornell University [New York], Laboratoire d'étude de la dynamique des protéomes (LEDyP), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), The Sainsbury Laboratory [Norwich] (TSL), University of California (UC)-University of California (UC), U.S. Department of Energy, Office of Science, Office of Biological and Environmental Research [DE-AC02-05CH11231], AGRON-OMICS [LSHG-CT-2006-037704], Australian Research Council, Australian Research Council Centre of Excellence in Plant Energy Biology, Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology [21770059], Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)

Subjects
0106 biological sciences, Bioinformatics, Physiology, Research areas, Arabidopsis, plant, Plant Science, Proteomics, 01 natural sciences, World Wide Web, User-Computer Interface, 03 medical and health sciences, proteomics, Resource (project management), online resources, Genetics, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Phosphorylation, Databases, Protein, database, 030304 developmental biology, Internet, 0303 health sciences, biology, Arabidopsis Proteins, business.industry, data mining, Hyperlink, biology.organism_classification, Visualization, Identification (information), information networks, aggregator, The Internet, business, Protein Kinases, 010606 plant biology & botany
Abstract

Joint BioEnergy Institute, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, California 94720 (H.J.J., J.L.H.); Department of Biology, Eidgenossisch Technische Hochschule Zurich, CH-8092 Zurich, Switzerland (M. H.-H., K. B., W. G.); Institute of Biochemistry and Biotechnology, Martin-Luther-University Halle-Wittenberg, 06120 Halle (Saale), Germany (S. B.); Max-Planck Institute for Molecular Plant Physiology, 14476 Potsdam-Golm, Germany (R. S., W. X. S.); Department of Plant Biology, Cornell University, Ithaca, New York 14853 (Q. S., K.J.v.W.); Molecular Systems Biology, University of Vienna, 1090 Vienna, Austria (V. E., S. W., W. W.); Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale, Laboratoire d'Etude de la Dynamique des Proteomes, U880, F-38000 Grenoble, France (C. B.); Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives, Direction des Sciences du Vivant, Institut de Recherches en Technologies et Sciences pour le Vivant, F-38000 Grenoble, France (C.B., N.R.); Universite Joseph Fourier, F-38000 Grenoble, France (C. B., N.R.); CNRS, Laboratoire de Physiologie Cellulaire Vegetale, UMR5168, F-38000 Grenoble, France (N.R.); INRA, UMR1200, F-38000 Grenoble, France (N.R.); RIKEN Plant Science Center and RIKEN Bioinformatics and Systems Engineering Division, Tsurumi-ku, Yokohama 230-0045, Japan (T.T., H.N.); The Sainsbury Laboratory, John Innes Centre, Norwich Research Park, Norwich NR4 7UH, United Kingdom (A.M.J.); Division of Biology, University of California San Diego, La Jolla, California 92093 (S.P.B.); and Centre of Excellence for Computational Systems Biology (I.C.) and Australian Research Council Centre of Excellence in Plant Energy Biology and Centre for Comparative Analysis of Biomolecular Networks (I.C., S.K.T., A.H.M.), University of Western Australia, Crawley 6009, Western Australia, Australia

Published
2010

6. Conformational changes in p47phoxupon activation highlighted by mass spectrometry coupled to hydrogen/deuterium exchange and limited proteolysis

Author

Franck Fieschi, Corinne Vivès, Mathieu Castellan, Petr Man, Julien Marcoux, Eric Forest, Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075 ), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute of Microbiology, Czech Academy of Sciences [Prague] (CAS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Acad. of Sci. of the Czech Republic, Prague, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
H/D exchange, Conformational change, Neutrophils, Protein Conformation, Proteolysis, Electrospray ionization, Biophysics, Mass spectrometry, Models, Biological, Biochemistry, Mass Spectrometry, 03 medical and health sciences, Limited proteolysis, Structural Biology, Genetics, medicine, Humans, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Molecular Biology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, NADPH oxidase, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], biology, medicine.diagnostic_test, Hydrolysis, 030302 biochemistry & molecular biology, Deuterium Exchange Measurement, NADPH Oxidases, p47phox, Cell Biology, Kinetics, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], Enzyme, chemistry, biology.protein, Phosphorylation, Hydrogen–deuterium exchange
Abstract

The neutrophil NADPH oxidase is an enzymatic complex involved in innate immunity. Phosphorylation of p47(phox) promotes its translocation with p67(phox) and p40(phox), followed by membrane interaction and assembly with flavocytochrome b(558) into a functional complex. To characterise p47(phox) conformational changes during activation, we used wild-type and the S303/304/328E triple mutant mimicking the phosphorylated state. Hydrogen/deuterium exchange and limited proteolysis coupled to mass spectrometry were used to discriminate between the various structural models. An increase in deuteration confirmed that p47(phox) adopts an open and more flexible conformation after activation. Limited proteolysis correlated this change with increased auto-inhibitory region (AIR) accessibility. These results establish a structural link between the AIR release and the exposure of the Phox homology (PX) domain.

Published
2009

7. Cofilin Increases the Bending Flexibility of Actin Filaments: Implications for Severing and Cell Mechanics

Author

Jean-Louis Martiel, Brannon R. McCullough, Laurent Blanchoin, Enrique M. De La Cruz, Department of Molecular Biophysics and Biochemistry, Yale University [New Haven], Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), TIMB, Techniques de l'Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques et Applications, Grenoble - UMR 5525 (TIMC-IMAG), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Ingénierie pour le vivant, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-06-PCVI-0022,Mac-mol-actin,Actin assembly: from molecular mechanisms to macroscopic membrane deformation(2006), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Ingénierie pour le vivant, ANR: MacMolActin,MacMolActin, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ingénierie pour le vivant, Martiel, Jean-Louis, and Physique et Chimie du Vivant (PCV) - Actin assembly: from molecular mechanisms to macroscopic membrane deformation - - Mac-mol-actin2006 - ANR-06-PCVI-0022 - PCVI - VALID

Subjects
Cofilin 2, MESH: Rabbits, MESH: Pliability, macromolecular substances, Filamin, environment and public health, Article, Protein filament, MESH: Microfilament Proteins, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, MESH: Computer Simulation, Structural Biology, MESH: Cytoskeleton, Animals, Biomechanics, Computer Simulation, MESH: Animals, MESH: Microfilaments, Pliability, Microfilaments, Cytoskeleton, Molecular Biology, MESH: Biomechanics, Actin, [INFO.INFO-BI] Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], 030304 developmental biology, Persistence length, 0303 health sciences, [SDV.BIBS] Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM], Chemistry, MESH: Cofilin 2, Microfilament Proteins, Cofilin, Actin cytoskeleton, [SDV.BIBS]Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM], Biomechanical Phenomena, Cell biology, Actin Cytoskeleton, Treadmilling, Rabbits, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], 030217 neurology & neurosurgery
Abstract

International audience; We determined the flexural (bending) rigidities of actin and cofilactin filaments from a cosine correlation function analysis of their thermally driven, two-dimensional fluctuations in shape. The persistence length of actin filaments is 9.8 microm, corresponding to a flexural rigidity of 0.040 pN microm(2). Cofilin binding lowers the persistence length approximately 5-fold to a value of 2.2 microm and the filament flexural rigidity to 0.0091 pN microm(2). That cofilin-decorated filaments are more flexible than native filaments despite an increased mass indicates that cofilin binding weakens and redistributes stabilizing subunit interactions of filaments. We favor a mechanism in which the increased flexibility of cofilin-decorated filaments results from the linked dissociation of filament-stabilizing ions and reorganization of actin subdomain 2 and as a consequence promotes severing due to a mechanical asymmetry. Knowledge of the effects of cofilin on actin filament bending mechanics, together with our previous analysis of torsional stiffness, provide a quantitative measure of the mechanical changes in actin filaments associated with cofilin binding, and suggest that the overall mechanical and force-producing properties of cells can be modulated by cofilin activity.

Published
2008

8. Effect of weightlessness on colloidal particle transport and segregation in self-organising microtubule preparations

Author

James Tabony, Nicolas Glade, Nathalie Rigotti, Sandra Cortès, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Duperray, Alain, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)

Subjects
Indoles, Diffusion, MESH: Gravitation, MESH: Tubulin, Microtubules, Biochemistry, MESH: Rotation, 0302 clinical medicine, Models, Tubulin, MESH: Animals, Particle density, Cytoskeleton, MESH: Indoles, Microscopy, 0303 health sciences, MESH: Microtubules, Chemistry, Weightlessness, MESH: Polystyrenes, Brain, MESH: Diffusion, MESH: Fluorescent Dyes, Microspheres, MESH: Cattle, Classical mechanics, MESH: Colloids, Gravitation, Gravity (chemistry), Rotation, MESH: Biological Transport, MESH: Microspheres, Biophysics, MESH: Microscopy, Electron, MESH: Space Flight, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Electron, Models, Biological, Chromosomes, MESH: Brain, 03 medical and health sciences, Microtubule, Reaction–diffusion system, Animals, Colloids, MESH: Weightlessness Simulation, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Weightlessness Simulation, Fluorescent Dyes, 030304 developmental biology, Organic Chemistry, MESH: Models, Biological, Biological Transport, Space Flight, Biological, Microscopy, Electron, Colloidal particle, Polystyrenes, MESH: Chromosomes, Cattle, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract

International audience; Weightlessness is known to effect cellular functions by as yet undetermined processes. Many experiments indicate a role of the cytoskeleton and microtubules. Under appropriate conditions in vitro microtubule preparations behave as a complex system that self-organises by a combination of reaction and diffusion. This process also results in the collective transport and organisation of any colloidal particles present. In large centimetre-sized samples, self-organisation does not occur when samples are exposed to a brief early period of weightlessness. Here, we report both space-flight and ground-based (clinorotation) experiments on the effect of weightlessness on the transport and segregation of colloidal particles and chromosomes. In centimetre-sized containers, both methods show that a brief initial period of weightlessness strongly inhibits particle transport. In miniature cell-sized containers under normal gravity conditions, the particle transport that self-organisation causes results in their accumulation into segregated regions of high and low particle density. The gravity dependence of this behaviour is strongly shape dependent. In square wells, neither self-organisation nor particle transport and segregation occur under conditions of weightlessness. On the contrary, in rectangular canals, both phenomena are largely unaffected by weightlessness. These observations suggest, depending on factors such as cell and embryo shape, that major biological functions associated with microtubule driven particle transport and organisation might be strongly perturbed by weightlessness.

Published
2007

9. Design of a live biochip for in situ nanotoxicology studies : a proof of concept

Author

Thiéry Alain, Schaack Béatrice, Chaneac Corinne, Achouak Wafa, Ebel Christine, Auger Aurélien, Liu Wei, Castellan Mathieu, Hochepied Jean-François, Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075 ), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Chimie et Procédés (UCP), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris), Centre des Matériaux (CDM), Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris (LCMCP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Collège de France (CdF (institution))-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre des Matériaux (MAT), MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Collège de France (CdF (institution))-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Aix Marseille Université (AMU)-Avignon Université (AU), Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PSL Research University (PSL)-MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), and Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Collège de France (CdF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0303 health sciences, Anatase, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Chemistry, General Chemical Engineering, education, Biofilm, technology, industry, and agriculture, Nanoparticle, Nanotechnology, General Chemistry, 010501 environmental sciences, Bacterial growth, Matrix (biology), respiratory system, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], Nanotoxicology, Agarose, Biochip, health care economics and organizations, 030304 developmental biology, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract

International audience; This paper highlights the way in which eukaryotic cell and bacteria based biochips are relevant for nanotoxicological risk evaluation. Here we define NP-biochips as formatted surfaces containing nanoparticles (NPs). They are simple devices which can easily be used to generate quantitative data expressing the effects of NPs on biological material in parallelized medium throughput assays. Firstly we dropped NPs and bacteria onto an agarose layer, using fluorescent bacteria in order to follow by imaging the effects of these NPs on bacterial growth. Secondly we embedded the targeted NPs at precise spot locations in a matrix on which eukaryotic cells can adhere, and followed cell growth. We used titanium dioxide as model NPs for the concept validation. Both types of NP-biochip are realized in order to pattern NPs in 50 or 100 dried 400 μm diameter spots on a glass plate, with less than 0.3% variation in concentration between spots. For anatase TiO2 NPs, we were able to record a non-toxic effect by measuring bacteria or eukaryotic cell survival. NPs are not internalized in bacteria; we thus used hyperspectral imaging to observe NPs on their surfaces. In contrast, NPs translocate in eukaryotic cells so we used fluorescent TiO2 and quantum dots to verify that NPs migrate from the NP-biochip matrix into bronchial cells. In order to illustrate the release of NP from the chip into the cell, we present the dose–response curve in the case of a toxic rutile TiO2 NP. These devices prevent cell and bacteria suffocation that is often observed in standard assays in wells due to NP precipitation. We believe that these tests realized on gel coated biochips are a rather realistic model for NP exposure in situ, imitating bacterial growth in biofilms and eukaryotic cells in tissues.

Published
2015

10. Structural basis of photoswitching in fluorescent proteins

Author

Dominique Bourgeois, Virgile Adam, Chenxi Duan, Martin Byrdin, Institut de biologie structurale ( IBS - UMR 5075 ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ), European Synchrotron Radiation Facility ( ESRF ), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) ( BIG ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ), Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075 ), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Thomas, Frank

Subjects
Protein Conformation, MESH : Microscopy, Fluorescence, MESH: Microscopy, Fluorescence, MESH : Green Fluorescent Proteins, 01 natural sciences, MESH: Optogenetics, MESH: Protein Conformation, Microscopy, Fluorescence microscope, MESH: Animals, Cells, Cultured, MESH : Protein Conformation, 0303 health sciences, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Chemistry, Photochemical Processes, MESH : Isomerism, Fluorescence, 3. Good health, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], MESH : Photochemical Processes, MESH: Cells, Cultured, 3D optical data storage, Ultraviolet Rays, [SDV.BBM.BS] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Green Fluorescent Proteins, 010402 general chemistry, 03 medical and health sciences, Photochromism, MESH: Green Fluorescent Proteins, Isomerism, MESH : Optogenetics, MESH : Cells, Cultured, Animals, Humans, MESH: Isomerism, 030304 developmental biology, MESH: Humans, MESH : Humans, Chromophore, 0104 chemical sciences, Optogenetics, Förster resonance energy transfer, Microscopy, Fluorescence, MESH : Ultraviolet Rays, Biophysics, MESH: Photochemical Processes, MESH: Ultraviolet Rays, MESH : Animals, [ SDV.BBM.BS ] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM]
Abstract

International audience; Fluorescent proteins have revolutionized life sciences because they allow noninvasive and highly specific labeling of biological samples. The subset of "phototransformable" fluorescent proteins recently attracted a widespread interest, as their fluorescence state can be modified upon excitation at defined wavelengths. The fluorescence emission of Reversibly Switchable Fluorescent Proteins (RSFPs), in particular, can be repeatedly switched on and off. RSFPs enable many new exciting modalities in fluorescence microscopy and biotechnology, including protein tracking, photochromic Förster Resonance Energy Transfer, super-resolution microscopy, optogenetics, and ultra-high-density optical data storage. Photoswitching in RSFPs typically results from chromophore cis-trans isomerization accompanied by a protonation change, but other switching schemes based on, e.g., chromophore hydration/dehydration have also been discovered. In this chapter, we review the main structural features at the basis of photoswitching in RSFPs.

Published
2014

11. Human bone marrow mesenchymal stem cells regulate biased DNA segregation in response to cell adhesion asymmetry

Author

Séverine Lecourt, Xavier Gidrol, Laurent Guyon, Valérie Vanneaux, Gaëlle Letort, Jérôme Larghero, Audrey Cras, Delphine Freida, Manuel Thery, Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Unité de Thérapie Cellulaire, Hopital St Louis, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), European Research Council [ERC-310472], Agence National pour la Recherche [ANR-05PRIB01103, ANR-10-IBHU-0002], Martin-Laffon, Jacqueline, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Larghero, Jerome, Thery, Manuel, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)

Subjects
Cell type, Cell division, Cellular differentiation, micropatterns, Bone Marrow Cells, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Chromatids, Biology, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Chromosome segregation, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Chromosome Segregation, Humans, Sister chromatids, human, Cell adhesion, lcsh:QH301-705.5, Mitosis, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Metaphase, 030304 developmental biology, Genetics, mitosis, 0303 health sciences, mesenchymal stem cells, spatial distribution, Mesenchymal stem cell, Cell Differentiation, cell adhesion, DNA, Fibroblasts, Fibronectins, Cell biology, lcsh:Biology (General), Cell Division, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract

International audience; Biased DNA segregation is a mitotic event in which the chromatids carrying the original template DNA strands and those carrying the template copies are not segregated randomly into the two daughter cells. Biased segregation has been observed in several cell types, but not in human mesenchymal stem cells (hMSCs), and the factors affecting this bias have yet to be identified. Here, we have investigated cell adhesion geometries as a potential parameter by plating hMSCs from healthy donors on fibronectin-coated micropatterns. On symmetric micropatterns, the segregation of sister chromatids to the daughter cells appeared random. In contrast, on asymmetric micropatterns, the segregation was biased. This sensitivity to asymmetric extracellular cues was reproducible in cells from all donors but was not observed in human skin-derived fibroblasts or in a fibroblastic cell line used as controls. We conclude that the asymmetry of cell adhesion is a major factor in the regulation of biased DNA segregation in hMSCs.

Published
2013

12. Structural evidence for a two-regime photobleaching mechanism in a reversibly switchable fluorescent protein

Author

Chenxi Duan, Isabelle Demachy, Martin Byrdin, Delphine Arcizet, Sylvie Kieffer-Jaquinod, Cécile Morlot, Dominique Bourgeois, Virgile Adam, Jacqueline Ridard, Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075 ), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire de Chimie Physique D'Orsay (LCPO), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie à Grande Echelle, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Thomas, Frank

Subjects
Models, Molecular, Protein Conformation, [SDV]Life Sciences [q-bio], living cell, Photochemistry, photostability, Crystallography, X-Ray, 01 natural sciences, Biochemistry, singlet oxygen, methionine oxidation, Colloid and Surface Chemistry, MESH: Protein Conformation, Microscopy, Fluorescence microscope, photoactivated localization microscopy, MESH: Molecular Dynamics Simulation, 0303 health sciences, dynamic, Photobleaching, MESH: Kinetics, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Chemistry, Fluorescence, [SDV.BBM.BS]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], MESH: Luminescent Proteins, MESH: Photobleaching, MESH: Models, Molecular, MESH: Oxygen, [SDV.BBM.BS] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Structural Biology [q-bio.BM], Molecular Dynamics Simulation, 010402 general chemistry, Catalysis, 03 medical and health sciences, chromophore, decarboxylation, 030304 developmental biology, Fluorescence loss in photobleaching, Rational design, Fluorescence recovery after photobleaching, General Chemistry, Chromophore, MESH: Crystallography, X-Ray, gfp, 0104 chemical sciences, Oxygen, Kinetics, Luminescent Proteins, dark
Abstract

International audience; Photobleaching, the irreversible photodestruction of a chromophore, severely limits the use of fluorescent proteins (FPs) in optical microscopy. Yet, the mechanisms that govern photobleaching remain poorly understood. In Reversibly Switchable Fluorescent Proteins (RSFPs), a class of FPs that can be repeatedly photoswitched between nonfluorescent and fluorescent states, photobleaching limits the achievable number of switching cycles, a process known as photofatigue. We investigated the photofatigue mechanisms in the protein IrisFP using combined X-ray crystallography, optical in crystallo spectroscopy, mass spectrometry and modeling approaches. At laser-light intensities typical of conventional wide-field fluorescence microscopy, an oxygen-dependent photobleaching pathway was evidenced. Structural modifications induced by singlet-oxygen production within the chromophore pocket revealed the oxidation of two sulfur-containing residues, Met 159 and Cys171, locking the chromophore in a nonfluorescent protonated state. At laser-light intensities typical of localization-based nanoscopy (>0.1 kW/cm(2)), a completely different, oxygen-independent photobleaching pathway was found to take place. The conserved Glu212 underwent decarboxylation concomitantly with an extensive rearrangement of the H-bond network around the chromophore, and an sp(2)-to-sp(3) hybridization change of the carbon atom bridging the chromophore cyclic moieties was observed. This two-regime photobleaching mechanism is likely to be a common feature in RSFPs from Anthozoan species, which typically share high structural and sequence identity with IrisFP. In addition, our results suggest that, when such FPs are used, the illumination conditions employed in localization-based super-resolution microscopy might generate less cytotoxicity than those of standard wide-field microscopy at constant absorbed light-dose. Finally, our data will facilitate the rational design of FPs displaying enhanced photoresistance.

Published
2013

13. A Toxoplasma dense granule protein, GRA24, modulates the early immune response to infection by promoting a direct and sustained host p38 MAPK activation

Author

Rose-Laurence Curt-Bertini, Yohann Couté, Mohamed-Ali Hakimi, Tahir Hussain, Hervé Pelloux, Sylvie Kieffer-Jaquinod, Amit Sharma, Aurélie Curt-Varesano, Marie-Pierre Brenier-Pinchart, Hassan Belrhali, Laurence Braun, Alexandre Bougdour, Isabelle Tardieux, Manickam Yogavel, Laboratoire Adaptation et pathogénie des micro-organismes [Grenoble] (LAPM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Etude de la dynamique des protéomes (EDyP), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Laboratoire de parasitologie-mycologie, CHU Grenoble, Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), European Molecular Biology Laboratory [Grenoble] (EMBL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Etude de la dynamique des protéomes (EDyP ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire d'étude de la dynamique des protéomes (LEDyP), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)

Subjects
Models, Molecular, Chemokine, Protein Conformation, Amino Acid Motifs, Protozoan Proteins, Vacuole, p38 Mitogen-Activated Protein Kinases, Mice, Gene Order, Cluster Analysis, Immunology and Allergy, Phosphorylation, Host cell nucleus, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0303 health sciences, biology, 3. Good health, Cell biology, Protein Transport, Female, Chemokines, Proto-Oncogene Proteins c-fos, Toxoplasma, Toxoplasmosis, Intracellular, Protein Binding, Molecular Sequence Data, Immunology, Article, Cell Line, Proinflammatory cytokine, 03 medical and health sciences, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], parasitic diseases, Animals, Humans, Protein Interaction Domains and Motifs, Amino Acid Sequence, Transcription factor, Early Growth Response Protein 1, 030304 developmental biology, Cell Nucleus, Inflammation, 030306 microbiology, Gene Expression Profiling, Macrophages, Toxoplasma gondii, biology.organism_classification, Enzyme Activation, biology.protein, Protein Multimerization, Dense granule, Sequence Alignment, Gene Deletion
Abstract

Toxoplasma gondii secretes a novel dense granule protein, GRA24, that traffics from the vacuole to the host cell nucleus where it prolongs p38a activation and correlates with proinflammatory cytokine production., Toxoplasma gondii, the causative agent of toxoplasmosis, is an obligate intracellular protozoan parasite that resides inside a parasitophorous vacuole. During infection, Toxoplasma actively remodels the transcriptome of its hosting cells with profound and coupled impact on the host immune response. We report that Toxoplasma secretes GRA24, a novel dense granule protein which traffics from the vacuole to the host cell nucleus. Once released into the host cell, GRA24 has the unique ability to trigger prolonged autophosphorylation and nuclear translocation of the host cell p38α MAP kinase. This noncanonical kinetics of p38α activation correlates with the up-regulation of the transcription factors Egr-1 and c-Fos and the correlated synthesis of key proinflammatory cytokines, including interleukin-12 and the chemokine MCP-1, both known to control early parasite replication in vivo. Remarkably, the GRA24–p38α complex is defined by peculiar structural features and uncovers a new regulatory signaling path distinct from the MAPK signaling cascade and otherwise commonly activated by stress-related stimuli or various intracellular microbes.

Published
2013

14. Producing a set of models for the iron homeostasis network

Author

Alexandre Donzé, Jean Marc Moulis, Nicolas Mobilia, Eric Fanchon, Techniques de l'Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques et Applications, Grenoble - UMR 5525 (TIMC-IMAG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Lawrence Berkeley National Laboratory [Berkeley] (LBNL), Laboratoire de bioénergétique fondamentale et appliquée (LBFA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Biologie Computationnelle et Mathématique (TIMC-IMAG-BCM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Microsoft Research, Région Rhône-Alpes Cible 2010, Institut Rhône Alpin des Systèmes Complexes IXXI, UJF Grenoble Programme Agir 2013, Thao Dang and Carla Piazza, Thao Dang, Carla Piazza, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)

Subjects
FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Logic in Computer Science, Computer science, Molecular Networks (q-bio.MN), [SDV]Life Sciences [q-bio], 02 engineering and technology, Type (model theory), lcsh:QA75.5-76.95, Domain (software engineering), Computational Engineering, Finance, and Science (cs.CE), Set (abstract data type), 03 medical and health sciences, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Quantitative Biology - Molecular Networks, [INFO]Computer Science [cs], [MATH]Mathematics [math], Computer Science - Computational Engineering, Finance, and Science, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Mechanism (biology), lcsh:Mathematics, Ode, Experimental data, lcsh:QA1-939, Logic in Computer Science (cs.LO), Experimental system, FOS: Biological sciences, 020201 artificial intelligence & image processing, lcsh:Electronic computers. Computer science, Core model, Algorithm
Abstract

This paper presents a method for modeling biological systems which combines formal techniques on intervals, numerical simulations and satisfaction of Signal Temporal Logic (STL) formulas. The main modeling challenge addressed by this approach is the large uncertainty in the values of the parameters due to the experimental difficulties of getting accurate biological data. This method considers intervals for each parameter and a formal description of the expected behavior of the model. In a first step, it produces reduced intervals of possible parameter values. Then by performing a systematic search in these intervals, it defines sets of parameter values used in the next step. This procedure aims at finding a sub-space where the model robustly behaves as expected. We apply this method to the modeling of the cellular iron homeostasis network in erythroid progenitors. The produced model describes explicitly the regulation mechanism which acts at the translational level., In Proceedings HSB 2013, arXiv:1308.5724

Published
2013

15. Complementary biochemical approaches applied to the identification of plastidial calmodulin-binding proteins

Author

Sabine Brugière, Daniel Salvi, Michel Matringe, Faustine Delpierre, Gilles Curien, Daphné Seigneurin-Berny, Cécile Giustini, Elisa Dell’Aglio, Lucas Moyet, Norbert Rolland, Mathieu Baudet, Myriam Ferro, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Labex GRAL (Alliance Grenobloise pour la Biologie Structurale et Cellulaire Intégrées), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG)

Subjects
0106 biological sciences, calmodulin, CaM-binding protein, Chloroplasts, animal structures, Calmodulin, Arabidopsis thaliana, proteome, Arabidopsis, plant, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, affinity chromatography, chloroplast, Spinacia oleracea, Organelle, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Molecular Biology, Plant Proteins, 030304 developmental biology, mass spectrometry, 0303 health sciences, calcium, biology, Arabidopsis Proteins, Gene Expression Profiling, biology.organism_classification, Calmodulin-binding proteins, 3. Good health, Plant Leaves, Chloroplast, Phosphotransferases (Alcohol Group Acceptor), Biochemistry, Proteome, biology.protein, Calmodulin-Binding Proteins, NAD+ kinase, Signal transduction, metabolism, Protein Binding, Signal Transduction, 010606 plant biology & botany, Biotechnology
Abstract

International audience; Ca(2+)/Calmodulin (CaM)-dependent signaling pathways play a major role in the modulation of cell responses in eukaryotes. In the chloroplast, few proteins such as the NAD(+) kinase 2 have been previously shown to interact with CaM, but a general picture of the role of Ca(2+)/CaM signaling in this organelle is still lacking. Using CaM-affinity chromatography and mass spectrometry, we identified 210 candidate CaM-binding proteins from different Arabidopsis and spinach chloroplast sub-fractions. A subset of these proteins was validated by an optimized in vitro CaM-binding assay. In addition, we designed two fluorescence anisotropy assays to quantitatively characterize the binding parameters and applied those assays to NAD(+) kinase 2 and selected candidate proteins. On the basis of our results, there might be many more plastidial CaM-binding proteins than previously estimated. In addition, we showed that an array of complementary biochemical techniques is necessary in order to characterize the mode of interaction of candidate proteins with CaM.

Published
2013

16. Fabrication of three-dimensional electrical connections by means of directed actin self-organization

Author

Laurent Blanchoin, David Peyrade, Manuel Thery, Patrick Leduc, Rémi Galland, Christophe Guérin, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire des technologies de la microélectronique (LTM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 'Chimtronique' programme of the CEA, 'Nanosciences aux limites de la Nanoélectronique' Foundation, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire d'Electronique et des Technologies de l'Information (CEA-LETI), Université Grenoble Alpes (UGA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives (CEA) - Grenoble-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Materials science, Fabrication, MESH: Microtechnology, Nanotechnology, MESH: Electric Conductivity, 02 engineering and technology, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, MESH: Actins, 03 medical and health sciences, microelectronic device, Microelectronics, Animals, 3D chip, General Materials Science, Actin filament polymerization, MESH: Animals, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, 030304 developmental biology, Actin nucleation, Self-organization, 0303 health sciences, Modularity (networks), nanotechnology, metallized selforganized connections, business.industry, Mechanical Engineering, Electric Conductivity, Three-dimensional integrated circuit, General Chemistry, nucleation factor, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Actins, actin networks, micropatterning, Actin Cytoskeleton, Mechanics of Materials, polymerization, actin filaments, Microtechnology, MESH: Actin Cytoskeleton, 0210 nano-technology, business, Micropatterning
Abstract

A Press release CEA, CNRS, UJF, INRA has been published for this publication (February 11th, 2013): http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2987.htm; International audience; A promising approach to improve the performance of microelectronic devices is to build three-dimensional (3D) chips made of stacked circuits. However, a major hurdle lies in the fabrication of dense arrays of electrical interconnections between these layers, where accessibility is limited. Here we show that the directed growth and self-organization of actin filaments can offer a solution to this problem. We defined the shape and orientation of 3D actin networks through both micropatterning of actin nucleation factors and biochemical control of actin filament polymerization. Networks growing from two opposing layers were able to interpenetrate and form mechanically stable connections, which were then coated with gold using a selective metallization process. The electrical conductivity, robustness and modularity of the metallized self-organized connections make this approach potentially attractive for 3D chip manufacturing.

Published
2013

17. Atypical lipid composition in the purified relict plastid (apicoplast) of malaria parasites

Author

Ross L. Coppel, Paul K. Crellin, Ming Kalanon, James I. MacRae, Eric Maréchal, Kylie A. Mullin, Geoffrey I. McFadden, Cyrille Y. Botté, Timothy P. Spurck, Thusitha Rupasinghe, Melanie J. Shears, Yoshiki Yamaryo-Botté, Malcolm J. McConville, School of Botany [Melbourne], Faculty of Science [Melbourne], University of Melbourne-University of Melbourne, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire Adaptation et pathogénie des micro-organismes [Grenoble] (LAPM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Department of Microbiology [Monash University, Australia], School of Biomedical Sciences [Monash University, Clayton], Monash University [Clayton]-Monash University [Clayton], University of Melbourne, Metabolomics Australia, Seventh Framework Programme Marie Curie Action International Outgoing Fellowship (IOF, ApicoLipid Project), National Health and Medical Research Council of Australia program grant, Royal Society Fellowship, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)

Subjects
phosphatidylinositol, purification, Plasmodium falciparum, malaria, human parasite, Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Apicomplexa, 03 medical and health sciences, lipidome, chloroplast, lipid, Organelle, Humans, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Plastids, Plastid, Malaria, Falciparum, phospholipid, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Apicoplast, Multidisciplinary, apicoplast, endosymbiosis, biology, 030302 biochemistry & molecular biology, Fatty Acids, Apicoplasts, Biological Sciences, biology.organism_classification, Lipid Metabolism, Lipids, 3. Good health, Chloroplast, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Cholesterol, Biochemistry, lipids (amino acids, peptides, and proteins), Organelle biogenesis, fatty acid, Chromatography, Liquid
Abstract

The human malaria parasite Plasmodium falciparum harbors a relict, nonphotosynthetic plastid of algal origin termed the apicoplast. Although considerable progress has been made in defining the metabolic functions of the apicoplast, information on the composition and biogenesis of the four delimiting membranes of this organelle is limited. Here, we report an efficient method for preparing highly purified apicoplasts from red blood cell parasite stages and the comprehensive lipidomic analysis of this organelle. Apicoplasts were prepared from transgenic parasites expressing an epitope-tagged triosephosphate transporter and immunopurified on magnetic beads. Gas and liquid chromatography MS analyses of isolated apicoplast lipids indicated significant differences compared with total parasite lipids. In particular, apicoplasts were highly enriched in phosphatidylinositol, consistent with a suggested role for phosphoinositides in targeting membrane vesicles to apicoplasts. Apicoplast phosphatidylinositol and other phospholipids were also enriched in saturated fatty acids, which could reflect limited acyl exchange with other membrane phospholipids and/or a requirement for specific physical properties. Lipids atypical for plastids (sphingomyelins, ceramides, and cholesterol) were detected in apicoplasts. The presence of cholesterol in apicoplast membranes was supported by filipin staining of isolated apicoplasts. Galactoglycerolipids, dominant in plant and algal plastids, were not detected in P. falciparum apicoplasts, suggesting that these glycolipids are a hallmark of photosynthetic plastids and were lost when these organisms assumed a parasitic lifestyle. Apicoplasts thus contain an atypical melange of lipids scavenged from the human host alongside lipids remodeled by the parasite cytoplasm, and stable isotope labeling shows some apicoplast lipids are generated de novo by the organelle itself.

Published
2013

18. Why the postmodern attitude towards science should be denounced

Author

Marcel Kuntz, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
0106 biological sciences, Postmodernism in political science, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, media_common.quotation_subject, Science, 01 natural sciences, Biochemistry, Upfront, 03 medical and health sciences, Politics, Political agenda, 010608 biotechnology, Political science, genetically modified organism, Genetics, Postmodernism, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Public engagement, [INFO.INFO-BT]Computer Science [cs]/Biotechnology, Molecular Biology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, transgenic plant, 030304 developmental biology, media_common, 0303 health sciences, GMO, Enlightenment, Environmental ethics, anti-science, Science studies, Amateur
Abstract

Postmodernism is a philosophical, political, social and artistic movement. It is mainly defined by its suspicion towards the Enlightenment's faith in science, progress and the universality of reason. It has become a powerful movement that exerts a strong influence on academic thought in American and European societies, especially as it has become hegemonic in some institutions. Considering its influence on so‐called ‘science–society debates’ and its criticisms formulated against the scientific method, it is legitimate, in turn, to analyse critically its claims and the consequences of these claims, especially those from the ‘science studies’—also called ‘science and technology studies’. This postmodernist, mainly sociological, discipline has gained momentum in the past few decades in its appreciation of science and technology; it uses specific concepts that create a specific vision of scientific research as a social activity. An initial reflection concerns the shift from ‘public understanding’ of science to ‘public engagement’ in science. A typical delusion of the ‘science studies’ community is the belief that “knowledge co‐production beyond the classic expert communities… can substantially benefit scientific design.” In fact, science has become so complex and specialized that co‐production among scientists from various fields is becoming a difficult task. Therefore, when it comes to the layperson, even with the involvement of social scientists, co‐production of knowledge is nothing more than a myth. Of course, examples of collaboration between professional scientists and ‘amateurs’ do exist, and can be mutually beneficial—when botanists collect seeds from plant species for conservation purposes or when amateur astronomers detect interesting phenomena in the sky. But note that in both cases there is no hidden political agenda. By contrast, for genetically modified organisms (GMOs), which are criticized for their industrial and commercial use, and for the alleged political consequences of their use, there are powerful political forces at work. Collaboration between …

Published
2013

19. The arrestin-domain containing protein AdcA is a response element to stress

Author

Gérard Klein, Jeffrey G. Williams, Laurence Aubry, Clémence Habourdin, Tsuyoshi Araki, Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), College of Life Sciences, University of Dundee-Welcome Trust Biocentre, Equipe OdyCell, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA-France), Université Joseph Fourier (UJF-Grenoble, France), Centre National pour la Recherche Scientifique (FR3425) and Agence Nationale pour la Recherche (ANR-12-BSV6-0016-01 DYNOTEP) to the OdyCell team (LA) and Wellcome Trust Program Grant 082579/Z (JGW). C. Habourdin is the recipient of a PhD fellowship from the French Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche., Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), and BMC, Ed.

Subjects
Arrestins, Endocytic cycle, Response element, Hyperosmolarity, Protozoan Proteins, Stress, Biochemistry, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Osmotic Pressure, Stress, Physiological, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Arrestin, Dictyostelium, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Phosphorylation, Molecular Biology, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, STAT transcription factor, biology, Kinase, Research, Cell Biology, biology.organism_classification, Actin cytoskeleton, Cell biology, Protein Structure, Tertiary, STAT Transcription Factors, Signal transduction, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract

Background Cell behaviour is tightly determined by sensing and integration of extracellular changes through membrane detectors such as receptors and transporters and activation of downstream signalling cascades. Arrestin proteins act as scaffolds at the plasma membrane and along the endocytic pathway, where they regulate the activity and the fate of some of these detectors. Members of the arrestin clan are widely present from unicellular to metazoa, with roles in signal transduction and metabolism. As a soil amoeba, Dictyostelium is frequently confronted with environmental changes likely to compromise survival. Here, we investigated whether the recently described arrestin-related protein AdcA is part of the cell response to stresses. Results Our data provide evidence that AdcA responds to a variety of stresses including hyperosmolarity by a transient phosphorylation. Analysis in different mutant backgrounds revealed that AdcA phosphorylation involves pathways other than the DokA and cGMP-dependent osmostress pathways, respectively known to regulate PKA and STATc, key actors in the cellular response to conditions of hyperosmolarity. Interestingly, however, both AdcA and STATc are sensitive to changes in the F-actin polymerization status, suggesting a common primary sensor/trigger and linking the stress-sensitive kinase responsive for AdcA phosphorylation to the actin cytoskeleton. We also show that STATc-dependent transcriptional activity is involved for the timely dephosphorylation of AdcA in cells under stress. Conclusion Under osmotic stress, AdcA undergoes a phosphorylation-dephosphorylation cycle involving a stress-sensitive kinase and the transcription regulator STATc. This transient post-transcriptional modification may allow a regulation of AdcA function possibly to optimize the cellular stress response.

Published
2013

20. Long-term and multigenerational animal feeding studies

Author

A. Berheim, M. Kuntz, A. Paris, G. Flachowsky, G. Pascal, C. Snell, A. E. Ricroch, Ecologie Systématique et Evolution (ESE), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AgroParisTech, University of Nottingham, School of Biosciences, University of Nottingham, UK (UON), Méthodologies d'Analyse de Risque Alimentaire (MET@RISK), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Xénobiotiques, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Flachowsky G, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
2. Zero hunger, 0303 health sciences, Fodder crops, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, business.industry, 0402 animal and dairy science, 04 agricultural and veterinary sciences, Genetically modified crops, Biology, 040201 dairy & animal science, 3. Good health, Biotechnology, Term (time), 03 medical and health sciences, Agronomy, Herbicide resistance, Livestock, Plant breeding, [INFO.INFO-BT]Computer Science [cs]/Biotechnology, business, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology
Abstract

This chapter presents recently published studies on the long-term (more than 90 days) and adverse effects of feeding transgenic plants to animals. The GM feeds were derived mainly from marketed insect-resistant (Bt) and herbicide-tolerant varieties, while some studies tested experimental GM lines. These long-term studies and multi-generational studies are compared to 90-day studies that have already been performed. The possible need to update the current regulatory framework is also discussed.

Published
2013

21. Quantification of MAP and molecular motor activities on geometrically controlled microtubule networks

Author

Didier Portran, Marylin Vantard, Jérémie Gaillard, Manuel Thery, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
microtubule network, Spindle Apparatus, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Biology, Microtubules, Spindle elongation, 03 medical and health sciences, Structural Biology, Microtubule, Tubulin, Cell polarity, Molecular motor, mitotic spindle conformation, 030304 developmental biology, Anaphase, spatial organization, Genetics, mitosis, 0303 health sciences, 030302 biochemistry & molecular biology, Spindle midzone, cytoskeleton, Cell Biology, micropatterning, Spindle apparatus, cell polarity, Biophysics, Kinesin, microtubule associated protein, Microtubule-Associated Proteins
Abstract

International audience; The spatial organization of the microtubule (MT) network directs cell polarity and mitosis. It is finely regulated by hundreds of different types of microtubule-associated proteins and molecular motors whose specific functions are difficult to investigate directly in cells. Here, we have investigated their functions using geometrically controlled MT networks in vitro in cell-free assay. This was achieved by developing a new method to spatially define MT nucleation using MT microseeds adsorbed on a micropatterned glass substrate. This method could be used to control MT growth and the induction of complex MT networks. We selected the interaction of two radial arrays of dynamic and polarized MTs to analyze the formation of the central antiparallel MT bundle. We investigated the effects of the MT cross-linker anaphase spindle elongation 1 (Ase1) and the kinesin motor Klp2, which are known to regulate MT organization in the spindle midzone. We thus identified the respective roles of each protein and revealed their synergy on the establishment of stable antiparallel MT bundles by quantifying MT interactions over hundreds of comparable MT networks.

Published
2013

22. Pandoraviruses: Amoeba Viruses with Genomes Up to 2.5 Mb Reaching That of Parasitic Eukaryotes

Author

Nadège Philippe, Lionel Bertaux, Chantal Abergel, Christophe Bruley, Virginie Seltzer, Defne Arslan, Matthieu Legendre, Olivier Poirot, Yohann Couté, Gabriel Doutre, Magali Lescot, Jean-Michel Claverie, Jérôme Garin, Information génomique et structurale (IGS), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), ANR-08-BLAN-0089,MIMIVIRUS,Etude de la relation hôte pathogène du système Acanthamoeba/Mimivirus(2008), ANR-09-GENM-0032,TARA-GIRUS(2009), ANR-10-INBS-08-01/10-INBS-0008,ProFI,Infrastructure Française de Protéomique(2010), European Project: 227799,EC:FP7:INFRA,FP7-INFRASTRUCTURES-2008-1,ASSEMBLE(2009), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), ANR-09-GENM-0032,TARA-GIRUS,Inventaire et ressources génétiques de virus géants à ADN dans les milieux marins sur Tara-Oceans(2009), ANR-10-INBS-0008,ProFI,Infrastructure Française de Protéomique(2010), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Savelli, Bruno, Blanc - Etude de la relation hôte pathogène du système Acanthamoeba/Mimivirus - - MIMIVIRUS2008 - ANR-08-BLAN-0089 - BLANC - VALID, Génomique et biotechnologies végétales - Inventaire et ressources génétiques de virus géants à ADN dans les milieux marins sur Tara-Oceans - - TARA-GIRUS2009 - ANR-09-GENM-0032 - GENOM-BTV - VALID, Infrastructure Française de Protéomique - - ProFI2010 - ANR-10-INBS-0008 - INBS - VALID, Association of European Marine Biological Laboratories - ASSEMBLE - - EC:FP7:INFRA2009-03-01 - 2014-10-31 - 227799 - VALID, and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
Proteomics, Marseilleviridae, [SDV]Life Sciences [q-bio], Molecular Sequence Data, Fresh Water, [SDV.GEN] Life Sciences [q-bio]/Genetics, Genome, Viral, Nucleocytoplasmic large DNA viruses, Pithovirus, Evolution, Molecular, 03 medical and health sciences, Megaviridae, Giant Virus, Seawater, Amoeba, Phylogeny, 030304 developmental biology, Genetics, 0303 health sciences, Mimivirus, [SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics, Multidisciplinary, biology, Pandoravirus, Base Sequence, 030306 microbiology, Virophage, biology.organism_classification, [SDV] Life Sciences [q-bio], Mimiviridae
Abstract

Zeus' Revenge Sediment-dwelling amoebae appear to have an unhappy affinity for huge viruses. Giant icosahedral Mimiviruses with genomes of the order of 1 megabase (Mb) were first identified in Acanthamoeba. Digging into antipodean sediments has once again been fruitful where Philippe et al. (p. 281 ; see the cover) discovered some enormous viruses in Acanthamoeba, visible by light microscopy and having genomes up to 2.5 Mb. The Pandoraviruses are phagocytosed by target cells and, after fusing with the phagosome membrane, their contents are released into the cytoplasm where they wreak terrible havoc on its nucleus. These viruses are encased into a tegument-like envelope and lack genes for capsid proteins, and there are no genes for protein translation, adenosine triphosphate generation, or binary fission—confirming their classification as viruses.

Published
2013

23. The opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa activates the DNA double-strand break signaling and repair pathway in infected cells

Author

Véronique Collin-Faure, Sylvie Elsen, Xavier Gidrol, Claudie Lemercier, Lemercier, Claudie, Pathogénie bactérienne et réponses cellulaires, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), This work was supported by the Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), the Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Renouvelables (CEA), the Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) and the Université Joseph Fourier (UJF Grenoble)., Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)

Subjects
MESH: Signal Transduction, DNA Repair, MESH: ADP Ribose Transferases, [SDV]Life Sciences [q-bio], MESH: DNA Breaks, Double-Stranded, Ataxia Telangiectasia Mutated Proteins, medicine.disease_cause, Histones, chemistry.chemical_compound, [SDV.MHEP.MI]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, Chromosome instability, DNA Breaks, Double-Stranded, H2AX, Phosphorylation, MESH: Ataxia Telangiectasia Mutated Proteins, MESH: Bacterial Proteins, ADP Ribose Transferases, MESH: DNA Repair, MESH: Histones, 0303 health sciences, biology, Kinase, Intracellular Signaling Peptides and Proteins, DNA double strand breaks, 3. Good health, [SDV] Life Sciences [q-bio], Histone, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Pseudomonas aeruginosa, MESH: Pseudomonas aeruginosa, [SDV.MHEP.MI] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Infectious diseases, Molecular Medicine, Signal transduction, Tumor Suppressor p53-Binding Protein 1, Infection, Signal Transduction, MESH: Cell Line, Tumor, DNA repair, Bacterial Toxins, HL-60 Cells, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Microbiology, MESH: Chromosomal Instability, 03 medical and health sciences, Cellular and Molecular Neuroscience, Bacterial Proteins, [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, MESH: HL-60 Cells, Cell Line, Tumor, Chromosomal Instability, MESH: Intracellular Signaling Peptides and Proteins, medicine, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Humans, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Molecular Biology, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, [SDV.MP] Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, 030304 developmental biology, Pharmacology, MESH: Humans, MESH: Phosphorylation, 030306 microbiology, Mutagenesis, JNK Mitogen-Activated Protein Kinases, Cell Biology, MESH: JNK Mitogen-Activated Protein Kinases, chemistry, MESH: Bacterial Toxins, ATM, biology.protein, DNA
Abstract

International audience; Highly hazardous DNA double-strand breaks can be induced in eukaryotic cells by a number of agents including pathogenic bacterial strains. We have investigated the genotoxic potential of Pseudomonas aeruginosa, an opportunistic pathogen causing devastating nosocomial infections in cystic fibrosis or immunocompromised patients. Our data revealed that infection of immune or epithelial cells by P. aeruginosa triggered DNA strand breaks and phosphorylation of histone H2AX (γH2AX), a marker of DNA double-strand breaks. Moreover, it induced formation of discrete nuclear repair foci similar to gamma-irradiation-induced foci, and containing γH2AX and 53BP1, an adaptor protein mediating the DNA-damage response pathway. Gene deletion, mutagenesis, and complementation in P. aeruginosa identified ExoS bacterial toxin as the major factor involved in γH2AX induction. Chemical inhibition of several kinases known to phosphorylate H2AX demonstrated that Ataxia Telangiectasia Mutated (ATM) was the principal kinase in P. aeruginosa-induced H2AX phosphorylation. Finally, infection led to ATM kinase activation by an auto-phosphorylation mechanism. Together, these data show for the first time that infection by P. aeruginosa activates the DNA double-strand break repair machinery of the host cells. This novel information sheds new light on the consequences of P. aeruginosa infection in mammalian cells. As pathogenic Escherichia coli or carcinogenic Helicobacter pylori can alter genome integrity through DNA double-strand breaks, leading to chromosomal instability and eventually cancer, our findings highlight possible new routes for further investigations of P. aeruginosa in cancer biology and they identify ATM as a potential target molecule for drug design.

Published
2013

24. Proteomic Analysis of the SH2Domain-containing Leukocyte Protein of 76 kDa (SLP76) Interactome

Author

Luca Grieco, Anne-Marie Hesse, Jérôme Garin, Yacine Bounab, Eunkyung Lie, Caroline Demangel, Romain Roncagalli, Kong-Peng Lam, Denis Thieffry, Anna Niarakis, Bruno Iannascoli, Marc Daëron, Bernard Malissen, Yohann Couté, Allergologie Moléculaire et Cellulaire, Institut Pasteur [Paris]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut de biologie de l'ENS Paris (UMR 8197/1024) (IBENS), Département de Biologie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'Immunologie de Marseille - Luminy (CIML), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), Immunobiologie de l'Infection, Institut Pasteur [Paris]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biologie du Développement de Marseille (IBDM), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut Pasteur [Paris] (IP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut de biologie de l'ENS Paris (IBENS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Pasteur [Paris] (IP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Département de Biologie - ENS Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Proteomics, Cell type, Cell signaling, T cell, Bone Marrow Cells, Mice, Transgenic, Biology, Biochemistry, Interactome, Analytical Chemistry, Mice, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], medicine, Animals, Mast Cells, Protein Interaction Maps, Molecular Biology, Cells, Cultured, Adaptor Proteins, Signal Transducing, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Receptors, IgE, Kinase, Research, T-cell receptor, Phosphoproteins, Mast cell, Cell biology, Mice, Inbred C57BL, Interleukin 33, medicine.anatomical_structure, Proto-Oncogene Proteins c-bcr, 030215 immunology
Abstract

International audience; We report the first proteomic analysis of the SLP76 interactome in resting and activated primary mouse mast cells. This was made possible by a novel genetic approach used for the first time here. It consists in generating knock-in mice that express signaling molecules bearing a C-terminal tag that has a high affinity for a streptavidin analog. Tagged molecules can be used as molecular baits to affinity-purify the molecular complex in which they are engaged, which can then be studied by mass spectrometry. We examined first SLP76 because, although this cytosolic adapter is critical for both T cell and mast cell activation, its role is well known in T cells but not in mast cells. Tagged SLP76 was expressed in physiological amounts and fully functional in mast cells. We unexpectedly found that SLP76 is exquisitely sensitive to mast cell granular proteases, that Zn2+-dependent metalloproteases are especially abundant in mast cells and that they were responsible for SLP76 degradation. Adding a Zn2+ chelator fully protected SLP76 in mast cell lysates, thereby enabling an efficient affinity-purification of this adapter with its partners. Label-free quantitative mass spectrometry analysis of affinity-purified SLP76 interactomes uncovered both partners already described in T cells and novel partners seen in mast cells only. Noticeably, molecules inducibly recruited in both cell types primarily concur to activation signals, whereas molecules recruited in activated mast cells only are mostly associated with inhibition signals. The transmembrane adapter LAT2, and the serine/threonine kinase with an exchange factor activity Bcr were the most recruited molecules. Biochemical and functional validations established the unexpected finding that Bcr is recruited by SLP76 and positively regulates antigen-induced mast cell activation. Knock-in mice expressing tagged molecules with a normal tissue distribution and expression therefore provide potent novel tools to investigate signalosomes and to uncover novel signaling molecules in mast cells.

Published
2013

25. Heptahelical protein PQLC2 is a lysosomal cationic amino acid exporter underlying the action of cysteamine in cystinosis therapy

Author

Seana O'Regan, Adrien Jézégou, J. Aupetit, Bernadette Chadefaux-Vekemans, Corinne Sagné, Sylvie Kieffer-Jaquinod, Cécile Debacker, Bruno André, Elisa Llinares, Christine Anne, Bruno Gasnier, Allel Chabli, Agnès Journet, Centre Hospitalier Régional Universitaire de Nîmes (CHRU Nîmes), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire d'Electronique et des Technologies de l'Information (CEA-LETI), Université Grenoble Alpes (UGA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Molecular Carcinogenesis Group, International Agency for Cancer Research (IACR), Université de Lyon, Biologie cellulaire et moléculaire de la sécrétion (BCMS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Hospitalier Universitaire de Nîmes (CHU Nîmes), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG)

Subjects
Amino Acid Motifs, Cystinosis, Protein Structure, Secondary, DEAD-box RNA Helicases, chemistry.chemical_compound, Xenopus laevis, 0302 clinical medicine, Protein structure, Drosophila Proteins, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, Multidisciplinary, Recombinant Proteins, Amino acid, Biochemistry, Cystinosin, PNAS Plus, Female, Canavanine, DNA, Complementary, Saccharomyces cerevisiae Proteins, Protein family, Cysteamine, Genes, Fungal, Molecular Sequence Data, Saccharomyces cerevisiae, Biology, 03 medical and health sciences, Species Specificity, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], medicine, Animals, Humans, Amino Acid Sequence, Caenorhabditis elegans Proteins, 030304 developmental biology, Base Sequence, Membrane Proteins, medicine.disease, Electrophysiological Phenomena, Rats, chemistry, Membrane protein, Vacuoles, Oocytes, Amino Acid Transport Systems, Basic, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract

Cystinosin, the lysosomal cystine exporter defective in cystinosis, is the founding member of a family of heptahelical membrane proteins related to bacteriorhodopsin and characterized by a duplicated motif termed the PQ loop. PQ-loop proteins are more frequent in eukaryotes than in prokaryotes; except for cystinosin, their molecular function remains elusive. In this study, we report that three yeast PQ-loop proteins of unknown function, Ypq1, Ypq2, and Ypq3, localize to the vacuolar membrane and are involved in homeostasis of cationic amino acids (CAAs). We also show that PQLC2, a mammalian PQ-loop protein closely related to yeast Ypq proteins, localizes to lysosomes and catalyzes a robust, electrogenic transport that is selective for CAAs and strongly activated at low extracytosolic pH. Heterologous expression of PQLC2 at the yeast vacuole rescues the resistance phenotype of an ypq2 mutant to canavanine, a toxic analog of arginine efficiently transported by PQLC2. Finally, PQLC2 transports a lysine-like mixed disulfide that serves as a chemical intermediate in cysteamine therapy of cystinosis, and PQLC2 gene silencing trapped this intermediate in cystinotic cells. We conclude that PQLC2 and Ypq1–3 proteins are lysosomal/vacuolar exporters of CAAs and suggest that small-molecule transport is a conserved feature of the PQ-loop protein family, in agreement with its distant similarity to SWEET sugar transporters and to the mitochondrial pyruvate carrier. The elucidation of PQLC2 function may help improve cysteamine therapy. It may also clarify the origin of CAA abnormalities in Batten disease.

Published
2012

26. Directed cytoskeleton self-organization

Author

Timothée Vignaud, Manuel Théry, Laurent Blanchoin, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Human Frontier Science Programs (RGP0004/2011 to L.B. and RGY0088/2012 to M.T.) and Institut National du Cancer (PLBIO 2011- 141 to M.T.), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
self organization, cell morphogenesis, Protein Conformation, nucleation, Cellular functions, review, Mitosis, Spindle Apparatus, 02 engineering and technology, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Biology, Microtubules, 03 medical and health sciences, Microtubule, Cell polarity, Cytoskeleton, Actin, 030304 developmental biology, Centrosome, Self-organization, robotics, 0303 health sciences, Cell morphogenesis, Molecular Motor Proteins, Cell Membrane, Cell Polarity, cytoskeleton network, Cell Biology, 021001 nanoscience & nanotechnology, Actins, Cell biology, Actin Cytoskeleton, Protein Transport, polymerization, actin filaments, microelectronics, 0210 nano-technology, Neuroscience, Micropatterning
Abstract

International audience; The cytoskeleton architecture supports many cellular functions. Cytoskeleton networks form complex intracellular structures that vary during the cell cycle and between different cell types according to their physiological role. These structures do not emerge spontaneously. They result from the interplay between intrinsic self-organization properties and the conditions imposed by spatial boundaries. Along these boundaries, cytoskeleton filaments are anchored, repulsed, aligned, or reoriented. Such local effects can propagate alterations throughout the network and guide cytoskeleton assembly over relatively large distances. The experimental manipulation of spatial boundaries using microfabrication methods has revealed the underlying physical processes directing cytoskeleton self-organization. Here we review, step-by-step, from molecules to tissues, how the rules that govern assembly have been identified. We describe how complementary approaches, all based on controlling geometric conditions, from in vitro reconstruction to in vivo observation, shed new light on these fundamental organizing principles.

Published
2012

27. PredAlgo: a new subcellular localization prediction tool dedicated to green algae

Author

Laurent Cournac, Olivier Vallon, Sabine Brugière, Michael Specht, Norbert Rolland, Ariane Atteia, Myriam Ferro, Michael Hippler, Guillaume Cogne, Gilles Peltier, Christophe Bruley, Marianne Tardif, Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Plant Biochemistry and Biotechnology, Westfälische Wilhelms-Universität Münster (WWU), Biologie cellulaire et moléculaire des plantes et des bactéries (BCMPB), Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Physiologie membranaire et moléculaire du chloroplaste (PMMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), 'Bundesministerium für Bildung und Forschung' Grant 0315265C (GOFORSYS partner Golmer Forschungseinheit für Systembiologie)., Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2, Bioénergie et Microalgues (EBM), Institut de Biosciences et Biotechnologies d'Aix-Marseille (ex-IBEB) (BIAM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Westfälische Wilhelms-Universität Münster = University of Münster (WWU), Environnement, Bioénergie, Microalgues et Plantes (EBMP), and Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA))

Subjects
0106 biological sciences, Chloroplasts, Algae, organellar import, Prasinophyceae, Chlamydomonas reinhardtii, transit peptide, Computational biology, Proteomics, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, proteomics, chloroplast, Transit Peptide, Botany, subcellular localization, Genetics, mitochondrion, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Molecular Biology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, mass spectrometry, 0303 health sciences, biology, Trebouxiophyceae, Algal Proteins, Computational Biology, biology.organism_classification, Mitochondria, secretory pathway, Chloroplast, Proteome, Neural Networks, Computer, Chloroplast Proteins, protein, Software, 010606 plant biology & botany
Abstract

International audience; The unicellular green alga Chlamydomonas reinhardtii is a prime model for deciphering processes occurring in the intracellular compartments of the photosynthetic cell. Organelle-specific proteomic studies have started to delineate its various subproteomes, but sequence-based prediction software is necessary to assign proteins subcellular localizations at whole genome scale. Unfortunately, existing tools are oriented toward land plants and tend to mispredict the localization of nuclear-encoded algal proteins, predicting many chloroplast proteins as mitochondrion targeted. We thus developed a new tool called PredAlgo that predicts intracellular localization of those proteins to one of three intracellular compartments in green algae: the mitochondrion, the chloroplast, and the secretory pathway. At its core, a neural network, trained using carefully curated sets of C. reinhardtii proteins, divides the N-terminal sequence into overlapping 19-residue windows and scores the probability that they belong to a cleavable targeting sequence for one of the aforementioned organelles. A targeting prediction is then deduced for the protein, and a likely cleavage site is predicted based on the shape of the scoring function along the N-terminal sequence. When assessed on an independent benchmarking set of C. reinhardtii sequences, PredAlgo showed a highly improved discrimination capacity between chloroplast- and mitochondrion-localized proteins. Its predictions matched well the results of chloroplast proteomics studies. When tested on other green algae, it gave good results with Chlorophyceae and Trebouxiophyceae but tended to underpredict mitochondrial proteins in Prasinophyceae. Approximately 18% of the nuclear-encoded C. reinhardtii proteome was predicted to be targeted to the chloroplast and 15% to the mitochondrion.

Published
2012

28. β1- and αv-class integrins cooperate to regulate myosin II during rigidity sensing of fibronectin-based microenvironments

Author

Reinhard Fässler, Zhiqi Sun, Julien Polleux, Michaela-Rosemarie Hermann, Timothée Vignaud, Caroline C. Friedel, Manuel Théry, Herbert B. Schiller, Sara Zanivan, Matthias Mann, Aurelia Raducanu, Kay-E. Gottschalk, Department of Molecular Medicine [Martinsreid], Max Planck Institute of Biochemistry (MPIB), Max-Planck-Gesellschaft-Max-Planck-Gesellschaft, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Department of Proteomics and Signal Transduction, Institute for Informatics, Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), Institute of Experimental Physics, Universität Ulm - Ulm University [Ulm, Allemagne], Max-Planck-Institut für Biochemie = Max Planck Institute of Biochemistry (MPIB), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), ERC, DFG, Max Planck Society, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
MESH: Antigens, CD29, MESH: Extracellular Matrix Proteins, Male, [SDV]Life Sciences [q-bio], fibroblast, MESH: Cellular Microenvironment, Extracellular matrix, Mice, 0302 clinical medicine, Cell-matrix adhesion, Cell Movement, MESH: Fibronectins, MESH: RNA, Small Interfering, Myosin, MESH: Guanine Nucleotide Exchange Factors, Guanine Nucleotide Exchange Factors, MESH: Animals, RNA, Small Interfering, MESH: Cell Movement, 0303 health sciences, Extracellular Matrix Proteins, rho-Associated Kinases, MESH: Integrin alphaV, biology, Integrin beta1, Cell biology, Extracellular Matrix, Cellular Microenvironment, Mammalia, RNA Interference, MESH: rho-Associated Kinases, Integrin alpha5beta1, Protein Binding, MESH: rhoA GTP-Binding Protein, MESH: Myosin Type II, integrin, MESH: Mice, Transgenic, MESH: RNA Interference, Integrin, Formins, MESH: Carrier Proteins, Mice, Transgenic, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, MESH: Extracellular Matrix, Protein Serine-Threonine Kinases, adhesion site, MESH: Protein-Serine-Threonine Kinases, MESH: Cell Adhesion, Cell Line, Focal adhesion, 03 medical and health sciences, Proto-Oncogene Proteins, Cell Adhesion, MESH: Protein Binding, Animals, Cell adhesion, MESH: Mice, 030304 developmental biology, Myosin Type II, Focal Adhesions, MESH: Integrin alpha5beta1, Adhesome, traction forces, MESH: Focal Adhesions, Cell Biology, Fibroblasts, Integrin alphaV, MESH: Male, MESH: Cell Line, Fibronectins, MESH: Proto-Oncogene Proteins, Fibronectin, rigidity sensing, MESH: Fibroblasts, biology.protein, Carrier Proteins, rhoA GTP-Binding Protein, 030217 neurology & neurosurgery, Rho Guanine Nucleotide Exchange Factors
Abstract

Supplementary information; International audience; How different integrins that bind to the same type of extracellular matrix protein mediate specific functions is unclear. We report the functional analysis of β1- and αv-class integrins expressed in pan-integrin-null fibroblasts seeded on fibronectin. Reconstitution with β1-class integrins promotes myosin-II-independent formation of small peripheral adhesions and cell protrusions, whereas expression of αv-class integrins induces the formation of large focal adhesions. Co-expression of both integrin classes leads to full myosin activation and traction-force development on stiff fibronectin-coated substrates, with αv-class integrins accumulating in adhesion areas exposed to high traction forces. Quantitative proteomics linked αv-class integrins to a GEF-H1-RhoA pathway coupled to the formin mDia1 but not myosin II, and α5β1 integrins to a RhoA-Rock-myosin II pathway. Our study assigns specific functions to distinct fibronectin-binding integrins, demonstrating that α5β1integrins accomplish force generation, whereas αv-class integrins mediate the structural adaptations to forces, which cooperatively enable cells to sense the rigidity of fibronectin-based microenvironments.

Published
2012

29. Calcium-dependent regulation of cyclic photosynthetic electron transfer by a CAS, ANR1, and PGRL1 complex

Author

Kerstin Trompelt, Giovanni Finazzi, Meike Hüdig, Christian Fufezan, Jörg Kudla, Stefan Weinl, Mia Terashima, Irina Tolstygina, Philipp Gäbelein, Michael Hippler, Dimitris Petroutsos, Institute for Plant Biochemistry and Biotechnology, Westfälische Wilhelms-Universität Münster (WWU), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Grants from the Deutsche Forschungsgemeinschaft, Seventh Framework Programme FP-7-SUNBIOPATH European Union project, Human Frontier Science Project, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Westfälische Wilhelms-Universität Münster = University of Münster (WWU), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
0106 biological sciences, MESH: Medical Records, Multiprotein complex, Algae, cyclic electron transfer, Chlamydomonas reinhardtii, acclimation, Photosynthesis, 01 natural sciences, Electron Transport, 03 medical and health sciences, Electron transfer, Extracellular, Animals, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Caenorhabditis elegans, Caenorhabditis elegans Proteins, 030304 developmental biology, Photosystem, 0303 health sciences, Multidisciplinary, photosynthesis, biology, redox metabolism, anaerobiosis, MESH: Computer Systems, Biological Sciences, biology.organism_classification, Electron transport chain, environmental stress, Chloroplast, Spectrometry, Fluorescence, Biochemistry, MESH: Forms and Records Control, embryonic structures, Biophysics, Electrophoresis, Polyacrylamide Gel, MESH: Communication, calcium sensor, energy transduction, 010606 plant biology & botany
Abstract

Cyclic photosynthetic electron flow (CEF) is crucial to photosynthesis because it participates in the control of chloroplast energy and redox metabolism, and it is particularly induced under adverse environmental conditions. Here we report that down-regulation of the chloroplast localized Ca 2+ sensor (CAS) protein by an RNAi approach in Chlamydomonas reinhardtii results in strong inhibition of CEF under anoxia. Importantly, this inhibition is rescued by an increase in the extracellular Ca 2+ concentration, inferring that CEF is Ca 2+ -dependent. Furthermore, we identified a protein, anaerobic response 1 (ANR1), that is also required for effective acclimation to anaerobiosis. Depletion of ANR1 by artificial microRNA expression mimics the CAS-depletion phenotype, and under anaerobic conditions the two proteins coexist within a large active photosystem I-cytochrome b 6 /f complex. Moreover, we provide evidence that CAS and ANR1 interact with each other as well as with PGR5-Like 1 (PGRL1) in vivo. Overall our data establish a Ca 2+ -dependent regulation of CEF via the combined function of ANR1, CAS, and PGRL1, associated with each other in a multiprotein complex.

Published
2012

30. AT_CHLORO: a chloroplast protein database dedicated to sub-plastidial localization

Author

Christophe eBruley, Véronique eDupierris, Daniel eSalvi, Norbert eRolland, Myriam eFerro, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), and Martin-Laffon, Jacqueline

Subjects
0106 biological sciences, Proteomics, Arabidopsis thaliana, proteome, review, plant, Review Article, Computational biology, Plant Science, lcsh:Plant culture, computer.software_genre, 01 natural sciences, Chloroplast membrane, envelope membrane, chloroplast, database, protein, plastidial localization, proteomics, 03 medical and health sciences, Stroma, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, SDV:BBM, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, lcsh:SB1-1110, 030304 developmental biology, sub-plastidial localization, 0303 health sciences, biology, biology.organism_classification, Chloroplast, Chloroplast envelope, Thylakoid, Proteome, Data mining, Chloroplast Proteins, computer, 010606 plant biology & botany
Abstract

International audience; AT_CHLORO (www.grenoble.prabi.fr/at_chloro) is a database dedicated to sub-plastidial localization of A. thaliana chloroplast proteins. This information was infered from proteomics experiments obtained from a comprehensive study that allowed the identification of proteins from envelope, stroma, and thylakoid sub-compartments Ferro et al., 2010. In addition to current knowledge regarding sub-plastidial localization, AT_CHLORO provides experimental data that allowed curated information regarding subcellular localizations of chloroplast proteins to be given. A specific focus was given to proteins that were identified in envelope fractions and for which expert functional annotation was provided. The present mini review shows the specificities of AT_CHLORO with respect to available information, data export options and recent improvements in data representation.

Published
2012

31. Kinetic properties and physiological role of the plastoquinone terminal oxidase (PTOX) in a vascular plant

Author

Maryam Shahbazi, Pierre Joliot, Giovanni Finazzi, Martin Trouillard, Lucas Moyet, Marcel Kuntz, Fabrice Rappaport, Physiologie membranaire et moléculaire du chloroplaste (PMMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Molecular Physiology Department, Agriculture Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agriculture Biotechnology Research Institute of Iran, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Collège de France (CdF (institution)), grant from the Labex GRAL, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)

Subjects
0106 biological sciences, plastid terminal oxidase, Chloroplasts, Light, Plastoquinone, Blotting, Western, Biophysics, photosystem, cyclic electron transfer, Electrons, Biology, Photosynthesis, 01 natural sciences, Biochemistry, Plastid terminal oxidase, Redox, Thylakoids, Fluorescence, Solanum lycopersicun, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Chloroplast Proteins, chloroplast, Solanum lycopersicum, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Chlorophyll fluorescence, 030304 developmental biology, Photosystem, 0303 health sciences, NADPH dehydrogenase, plastoquinone pool, photoacclimation, NADH dehydrogenase, Cell Biology, Chlororespiration, Chloroplast, enzyme, Kinetics, chemistry, Seedlings, Oxidoreductases, metabolism, chlororespiration, Oxidation-Reduction, 010606 plant biology & botany
Abstract

International audience; The physiological role of the plastid terminal oxidase (PTOX) involved in plastoquinol oxidation in chloroplasts has been investigated in vivo in tomato leaves. Enzyme activity was assessed by non-invasive methods based on the analysis of the kinetics of chlorophyll fluorescence changes. In the dark, the maximum PTOX rate was smaller than 1 electron per second per PSII. This value was further decreased upon light acclimation, and became almost negligible upon inhibition of the photosynthetic performances by reducing the CO(2) availability. In contrast, prolonged exposure to high light resulted in an increase of the overall PTOX activity, which was paralleled by an increased protein accumulation. Under all the conditions tested the enzyme activity always remained about two orders of magnitude lower than that of electron flux through the linear photosynthetic electron pathway. Therefore, PTOX cannot have a role of a safety valve for photogenerated electrons, while it could be involved in acclimation to high light. Moreover, by playing a major role in the control of the stromal redox poise, PTOX is also capable of modulating the balance between linear and cyclic electron flow around PSI during the deactivation phase of carbon assimilation that follows a light to dark transition.

Published
2012

32. Activated leukocyte cell adhesion molecule modulates neurotrophin signaling

Author

Linda Greensmith, Claire L. Thomas, Anna Wade, Marco Terenzio, Bernadett Kalmar, Jérôme Garin, Giampietro Schiavo, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Molecular Neuropathology Laboratory, Cancer Research UK London Research Institute, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
Neurite, Blotting, Western, Molecular Conformation, Down-Regulation, Fluorescent Antibody Technique, Endosomes, Real-Time Polymerase Chain Reaction, Biochemistry, Axonal Transport, PC12 Cells, Receptor, Nerve Growth Factor, Mass Spectrometry, 03 medical and health sciences, Cellular and Molecular Neuroscience, 0302 clinical medicine, Activated-Leukocyte Cell Adhesion Molecule, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Neurites, Animals, Nerve Growth Factors, Phosphorylation, Receptor, trkA, ALCAM, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, Motor Neurons, 0303 health sciences, biology, Cell adhesion molecule, Axons, Rats, nervous system, biology.protein, Immunoglobulin superfamily, Axon guidance, Electrophoresis, Polyacrylamide Gel, Signal transduction, Neuroscience, 030217 neurology & neurosurgery, Neurotrophin, Signal Transduction
Abstract

Cell adhesion molecules of the immunoglobulin superfamily (IgCAMs) have been shown to modulate growth factor signaling and follow complex trafficking pathways in neurons. Similarly, several growth factors, including members of the neurotrophin family, undergo axonal retrograde transport that is required to elicit their full signaling potential in neurons. We sought to determine whether IgCAMs that enter the axonal retrograde transport route co-operate with neurotrophin signaling. We identified activated leukocyte cell adhesion molecule (ALCAM), a protein involved in axon pathfinding and development of the neuromuscular junction, to be associated with an axonal endocytic compartment that contains neurotrophins and their receptors. Although ALCAM enters carriers that are transported bidirectionally in motor neuron axons, it is predominantly co-transported with the neurotrophin receptor p75(NTR) toward the cell body. ALCAM was found to specifically potentiate nerve growth factor (NGF)-induced differentiation and signaling. The extracellular domain of ALCAM is both necessary and sufficient to potentiate NGF-induced neurite outgrowth, and its homodimerization is required for this novel role. Our findings indicate that ALCAM synergizes with NGF to induce neuronal differentiation, raising the possibility that it functions not only as an adhesion molecule but also in the modulation of growth factor signaling in the nervous system.

Published
2012

33. Evidence for functional interaction between brassinosteroids and cadmium response in Arabidopsis thaliana

Author

Jacques Bourguignon, Gabrielle Tichtincky, François Parcy, Véronique Hugouvieux, Olivier Bastien, Shozo Fujioka, Nathalie Leonhardt, Florent Villiers, Agnès Jourdain, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Echanges Membranaires et Signalisation (LEMS), Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), RIKEN Advanced Science Institute, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)

Subjects
0106 biological sciences, Arabidopsis thaliana, root growth, Physiology, cadmium, Arabidopsis, plant, Plant Science, phytohormone, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Biosynthesis, Gene Expression Regulation, Plant, Brassinosteroids, Gene expression, Botany, Brassinosteroid, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Gene, plant response, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, biology, Arabidopsis Proteins, Microarray analysis techniques, Abiotic stress, Computational Biology, Plants, Genetically Modified, biology.organism_classification, Cell biology, chemistry, Seedlings, brassinosteroid, gene expression, 010606 plant biology & botany
Abstract

International audience; Plant hormones, in addition to regulating growth and development, are involved in biotic and abiotic stress responses. To investigate whether a hormone signalling pathway plays a role in the plant response to the heavy metal cadmium (Cd), gene expression data in response to eight hormone treatments were retrieved from the Genevestigator Arabidopsis thaliana database and compared with published microarray analysis performed on plants challenged with Cd. Across more than 3000 Cd-regulated genes, statistical approaches and cluster analyses highlighted that gene expression in response to Cd and brassinosteroids (BR) showed a significant similarity. Of note, over 75% of the genes showing consistent (e.g. opposite) regulation upon BR and Brz (BR biosynthesis inhibitor) exposure exhibited a BR-like response upon Cd exposure. This phenomenon was confirmed by qPCR analysis of the expression level of 10 BR-regulated genes in roots of Cd-treated wild-type (WT) plants. Although no change in BR content was observed in response to Cd in our experimental conditions, adding epibrassinolide (eBL, a synthetic brassinosteroid) to WT plants significantly enhanced Cd-induced root growth inhibition, highlighting a synergistic response between eBL and the metal. This effect was specific to this hormone treatment. On the other hand, dwarf1 seedlings, showing a reduced BR level, exhibited decreased root growth inhibition in response to Cd compared with WT, reversed by the addition of eBL. Similar results were obtained on Brz-treated WT plants. These results argue in favour of an interaction between Cd and BR signalling that modulates plant sensitivity, and opens new perspectives to understand the plant response to Cd.

Published
2012

34. Destruction of public and governmental experiments of GMO in Europe

Author

Marcel Kuntz, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
0106 biological sciences, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, Food, Genetically Modified, Civil Disorders, Public administration, academic research, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, field trial, Political science, [INFO.INFO-BT]Computer Science [cs]/Biotechnology, transgenic plant, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, vandalism, Organisms, Genetically Modified, business.industry, Research, Academies and Institutes, risk assessment, anti-science, anti-OGM activists, 16. Peace & justice, Biotechnology, Europe, Evaluation Studies as Topic, Government, business, Agronomy and Crop Science, 010606 plant biology & botany, Food Science
Abstract

International audience; The purpose of this article is to compile the destruction of GMO trials from academic or governmental research institutes in Europe, in a factual manner and to highlight their main characteristics. About 80 acts of vandalism against academic or governmental research on GMOs are identified, mainly in 4 countries; namely France, Germany, the United Kingdom and Switzerland. Examples are also provided for Italy and Belgium. The general conclusions that can be drawn from these acts are also discussed.

Published
2012

35. Assessment of the health impact of GM plant diets in long-term and multigenerational animal feeding trials: A literature review

Author

Chelsea Snell, Jean-Baptiste Bergé, Aude Bernheim, Marcel Kuntz, Agnès E. Ricroch, Gérard Pascal, Alain Paris, University of Nottingham, School of Biosciences, University of Nottingham, UK (UON), AgroParisTech, Anthala, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Méthodologies d'Analyse de Risque Alimentaire (MET@RISK), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Xénobiotiques, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Ecologie Systématique et Evolution (ESE), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), French National Center for Scientific Research (CNRS) - AgroParisTech (Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs) - University Paris-Sud, France, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)

Subjects
Glycine max, Animal feed, Health impact, safety assessment, Oryza sativa, Biology, Toxicology, Zea mays, Animals, Genetically Modified, 03 medical and health sciences, 0404 agricultural biotechnology, Dna genetics, multigenerational studies, genetically modified organism, Animals, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, long term studies, transgenic plant, Triticum, 030304 developmental biology, Histological examination, Solanum tuberosum, 2. Zero hunger, 0303 health sciences, Animal health, Herbicides, animal feeding trial, 04 agricultural and veterinary sciences, General Medicine, DNA, Triticale, Plants, Genetically Modified, 040401 food science, Animal Feed, 3. Good health, Genetically modified organism, Normal variation, nutritional assessment, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Food Science
Abstract

International audience; The aim of this systematic review was to collect data concerning the effects of diets containing GM maize, potato, soybean, rice, or triticale on animal health. We examined 12 long-term studies (of more than 90days, up to 2years in duration) and 12 multigenerational studies (from 2 to 5 generations). We referenced the 90-day studies on GM feed for which long-term or multigenerational study data were available. Many parameters have been examined using biochemical analyses, histological examination of specific organs, hematology and the detection of transgenic DNA. The statistical findings and methods have been considered from each study. Results from all the 24 studies do not suggest any health hazards and, in general, there were no statistically significant differences within parameters observed. However, some small differences were observed, though these fell within the normal variation range of the considered parameter and thus had no biological or toxicological significance. If required, a 90-day feeding study performed in rodents, according to the OECD Test Guideline, is generally considered sufficient in order to evaluate the health effects of GM feed. The studies reviewed present evidence to show that GM plants are nutritionally equivalent to their non-GM counterparts and can be safely used in food and feed.

Published
2012

36. Proteomic strategy for the identification of critical actors in reorganization of the post-meiotic male genome

Author

Alexandra Debernardi, Jonathan Gaucher, Jérôme Garin, Sophie Rousseaux, Myriam Ferro, Saadi Khochbin, Jérôme Govin, Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institute for Advanced Biosciences / Institut pour l'Avancée des Biosciences (Grenoble) (IAB), Centre Hospitalier Universitaire [Grenoble] (CHU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Etablissement français du sang - Auvergne-Rhône-Alpes (EFS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Etude de la dynamique des protéomes (EDyP ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Département Santé (DSANTE), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut d'oncologie/développement Albert Bonniot de Grenoble (INSERM U823), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-EFS-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), INSERM U823, équipe 6 (Epigénétique et Signalisation Cellulaire), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-EFS-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-EFS-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire Adaptation et pathogénie des micro-organismes [Grenoble] (LAPM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'étude de la dynamique des protéomes (LEDyP), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), Centre Hospitalier Universitaire [Grenoble] (CHU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Etablissement français du sang - Auvergne-Rhône-Alpes (EFS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Etude de la dynamique des protéomes (EDyP), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Grenoble Alpes (UGA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), and FERRO, Myriam

Subjects
Male, Proteomics, Embryology, Chromosomal Proteins, Non-Histone, Gene regulatory network, Haploidy, Biology, Genome, Histones, 03 medical and health sciences, Meiosis, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], DNA Packaging, Genetics, Animals, Humans, Nucleosome, Gene Regulatory Networks, Spermatogenesis, Molecular Biology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, Genomic organization, 0303 health sciences, 030302 biochemistry & molecular biology, Nuclear Proteins, Obstetrics and Gynecology, Cell Biology, Germ Cells, Reproductive Medicine, Proteome, [SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Ploidy, Reprogramming, Molecular Chaperones, Developmental Biology
Abstract

After meiosis, during the final stages of spermatogenesis, the haploid male genome undergoes major structural changes, resulting in a shift from a nucleosome-based genome organization to the sperm-specific, highly compacted nucleoprotamine structure. Recent data support the idea that region-specific programming of the haploid male genome is of high importance for the post-fertilization events and for successful embryo development. Although these events constitute a unique and essential step in reproduction, the mechanisms by which they occur have remained completely obscure and the factors involved have mostly remained uncharacterized. Here, we sought a strategy to significantly increase our understanding of proteins controlling the haploid male genome reprogramming, based on the identification of proteins in two specific pools: those with the potential to bind nucleic acids (basic proteins) and proteins capable of binding basic proteins (acidic proteins). For the identification of acidic proteins, we developed an approach involving a transition-protein (TP)-based chromatography, which has the advantage of retaining not only acidic proteins due to the charge interactions, but also potential TP-interacting factors. A second strategy, based on an in-depth bioinformatic analysis of the identified proteins, was then applied to pinpoint within the lists obtained, male germ cells expressed factors relevant to the post-meiotic genome organization. This approach reveals a functional network of DNA-packaging proteins and their putative chaperones and sheds a new light on the way the critical transitions in genome organizations could take place. This work also points to a new area of research in male infertility and sperm quality assessments.

Published
2012

37. Role of the envelope membranes in chloroplast glycerolipid biosynthesis

Author

Jacques Joyard, Juliette Jouhet, Maryse A. Block, Eric Maréchal, Olivier Bastien, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), J.J. Eaton-Rye, B.C. Tripathy and T.D. Sharkey, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0106 biological sciences, 0303 health sciences, Galactolipid, Chemistry, Endoplasmic reticulum, lipid biosynthesis, food and beverages, Galactolipids, plant, 01 natural sciences, Chloroplast membrane, envelope membrane, Chloroplast, 03 medical and health sciences, Biochemistry, chloroplast, Thylakoid, Lipid biosynthesis, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Plastid, glycerolipid, metabolism, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, 010606 plant biology & botany
Abstract

All plastid membranes are characterized by the presence of large amounts of galactolipids. The galactolipid content of thylakoids is especially high since galactolipids represent up to 80% of the membrane glycerolipids, out of which monogalactosyldiacylglycerol (MGDG) constitutes the main part (50%). In its first part, this chapter describes the structure of the main glycerolipids present in plastids, particularly of galactolipids and details their subcellular localization. Functional analysis of mutants deleted of specific lipids and structural data obtained from Photosystem I and Photosystem II crystallization are presented to characterize the specific role of each glycerolipid. In the second part, this chapter summarizes our current understanding of the role of the chloroplast envelope in glycerolipid biogenesis and points out the emerging lipid trafficking mechanisms that envelope membranes take part in. The building up of eukaryotic and prokaryotic lipid structures proceeds from at least two distinct pathways requiring different trafficking of lipids. Whereas synthesis of prokaryotic glycerolipids is entirely realized in the envelope, synthesis of eukaryotic glycerolipids relies on the transfer of precursors from the endoplasmic reticulum to the envelope. The final assembly of glycerolipids is made in the envelope membranes prior to transfer to thylakoids membranes. A special focus is given to current results concerning MGDG and digalactosyldiacylglycerol (DGDG) synthesis in plants grown in phosphate-deficient conditions.

Published
2012

38. Affinity chromatography: a valuable strategy to isolate substrates of methionine sulfoxide reductases?

Author

Pascal Rey, Sylvie Kieffer-Jaquinod, Marlène Marcellin, Tiphaine Lamant, Lionel Tarrago, Nicolas Rouhier, Jérôme Garin, Interactions Arbres-Microorganismes (IAM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Protéines de Protection des Végétaux (PPV), Institut de Biosciences et Biotechnologies d'Aix-Marseille (ex-IBEB) (BIAM), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), UMR Biol Veget & Microbiol Environ, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), region Provence-Alpes-Cote d'Azur, Laboratoire d'Ecophysiologie Moléculaire des Plantes (LEMP), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université de Lorraine (UL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)

Subjects
0106 biological sciences, Physiology, [SDV]Life Sciences [q-bio], Clinical Biochemistry, Arabidopsis, Oxidative phosphorylation, Biology, Peptide Elongation Factor Tu, 01 natural sciences, Biochemistry, Chromatography, Affinity, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Chloroplast Proteins, Affinity chromatography, Molecular Biology, 030304 developmental biology, General Environmental Science, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, Methionine, Arabidopsis Proteins, Sulfoxide, Cell Biology, Metabolism, Amino acid, Enzyme, chemistry, Methionine Sulfoxide Reductases, General Earth and Planetary Sciences, Methionine sulfoxide reductase, Oxidation-Reduction, 010606 plant biology & botany, Protein Binding
Abstract

Reactive oxygen species fulfill key roles in development and signaling, but lead at high concentration to damage in macromolecules. In proteins, methionine (Met) is particularly prone to oxidative modification and can be oxidized into Met sulfoxide (MetO). MetO reduction is catalyzed by specialized enzymes, termed methionine sulfoxide reductases (MSRs), involved in senescence and protection against diseases and environmental constraints. The precise physiological functions of MSRs remain often elusive because of very poor knowledge of their substrates. In this study, affinity chromatography was used to isolate partners of Arabidopsis thaliana plastidial methionine sulfoxide reductase B1 (MSRB1). Twenty-four proteins involved in photosynthesis, translation, and protection against oxidative stress, as well as in metabolism of sugars and amino acids, were identified. Statistical analysis shows that the abundance of MSRB1 partners in chromatography affinity samples is proportional to Met content. All proteins, for which structural modeling was feasible, display surface-exposed Met and are thus potentially susceptible to oxidation. Biochemical analyses demonstrated that H2O2 treatment actually converts several MSRB1-interacting proteins into MSRB substrates. In consequence, we propose that affinity chromatography constitutes an efficient tool to isolate physiological targets of MSRs. Antioxid. Redox Signal. 16, 79-84.

Published
2012

39. Galvestine-1, a novel chemical probe for the study of the glycerolipid homeostasis system in plant cells

Author

Mathieu Lajoie, Jessica Marion, Olivier Bastien, Maryse A. Block, Juliette Jouhet, Cyrille Y. Botté, Nadia Saidani, Laurence Boudière, Laurent Brehelin, Denis Falconet, Christelle Breton, Agnès Girard-Egrot, Yoshiki Yamaryo-Botté, Eric Maréchal, Béatrice Satiat-Jeunemaitre, inconnu, Inconnu, Centre de Recherches sur les Macromolécules Végétales (CERMAV), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), School of Botany [Melbourne], Faculty of Science [Melbourne], University of Melbourne-University of Melbourne, Dynamique des interactions membranaires normales et pathologiques (DIMNP), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Méthodes et Algorithmes pour la Bioinformatique (MAB), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des sciences du végétal (ISV), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Agence Nationale de la Recherche, ANR Emergence, ANR ReGal, ANR PlasmoExpress, ANR CryoCor, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0106 biological sciences, Arabidopsis thaliana, Membrane lipids, Arabidopsis, review, plant, monogalactosyldiacylglycerol, 01 natural sciences, Chloroplast membrane, Glycerides, MGDG, 03 medical and health sciences, Piperidines, digalactosyldiacylglycerol, Plant Cells, lipid metabolism, flower development, Homeostasis, lipid homeostasis system, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, galvestin-1, Molecular Biology, chloroplast envelope, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, biology, Galactolipids, galactolipid biosynthesis, Lipid metabolism, biology.organism_classification, Plant cell, Cell biology, Chloroplast, inhibitor, Biochemistry, Biogenesis, DGDG, 010606 plant biology & botany, Biotechnology
Abstract

International audience; Plant cells are characterized by the presence of chloroplasts, membrane lipids of which contain up to ∼80% mono- and digalactosyldiacylglycerol (MGDG and DGDG). The synthesis of MGDG in the chloroplast envelope is essential for the biogenesis and function of photosynthetic membranes, is coordinated with lipid metabolism in other cell compartments and is regulated in response to environmental factors. Phenotypic analyses of Arabidopsis using the recently developed specific inhibitor called galvestine-1 complete previous analyses performed using various approaches, from enzymology, cell biology to genetics. This review details how this probe could be beneficial to study the lipid homeostasis system at the whole cell level and highlights connections between MGDG synthesis and Arabidopsis flower development.

Published
2012

40. Standard guidelines for the chromosome-centric human proteome project

Author

Seul Ki Jeong, Ghasem Hosseini Salekdeh, Ruedi Aebersold, Pierre Legrain, Toshihide Nishimura, Jong Shin Yoo, Paul Keown, Pierre-Alain Binz, György Marko-Varga, Fuchu He, Mark S. Baker, Jérôme Garin, Hyoung Joo Lee, Amos Marc Bairoch, Alexander I. Archakov, Young Ki Paik, Samir M. Hanash, William S. Hancock, Mathias Uhlén, Gilbert S. Omenn, John J.M. Bergeron, Tadashi Yamamoto, Keun Na, Yonsei Proteome Research Center and Department of Biochemistry, Yonsei University, Science for Life Laboratory, Royal Institute of Technology in Stockholm (KTH), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Swiss Institute of Bioinformatics [Genève] (SIB), Beijing Institute of Radiation medicine, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Biologie à Grande Échelle (BGE - UMR S1038), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology in Zürich [Zürich] (ETH Zürich), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG)

Subjects
Proteomics, Research groups, Proteome, Collaborative network, Guidelines as Topic, Biology, Biochemistry, Mass Spectrometry, 03 medical and health sciences, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Proteomics/methods/standards, Human Genome Project, Human proteome project, Proteome/analysis, Chromosomes, Human, Humans, ddc:576, Databases, Protein/standards, Databases, Protein, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, NeXtProt, business.industry, Corporate governance, 030302 biochemistry & molecular biology, General Chemistry, Data science, Transparency (behavior), Knowledge base, Research Design, business
Abstract

The objective of the international Chromosome-Centric Human Proteome Project (C-HPP) is to map and annotate all proteins encoded by the genes on each human chromosome. The C-FIPP consortium was established to organize a collaborative network among the research teams responsible for protein mapping of individual chromosomes and to identify compelling biological and genetic mechanisms influencing colocated genes and their protein products. The C-HPP aims to foster the development of proteome analysis and integration of the findings from related molecular -omics technology platforms through collaborations among universities, industries, and private research groups. The C-HPP consortium leadership has elicited broad input for standard guidelines to manage these international efforts more efficiently by mobilizing existing resources and collaborative networks. The C-HPP guidelines set out the collaborative consensus of the C-HPP teams, introduce topics associated with experimental approaches, data production, quality control, treatment, and transparency of data, governance of the consortium, and collaborative benefits. A companion approach for the Biology and Disease-Driven HPP (B/D-HPP) component of the Human Proteome Project is currently being organized, building upon the Human Proteome Organization's organ-based and biofluid-based initiatives (www.hupo.org/research). The common application of these guidelines in the participating laboratories is expected to facilitate the goal of a comprehensive analysis of the human proteome.

Published
2012

41. The biosynthetic capacities of the plastids and integration between cytoplasmic and chloroplast processes

Author

Giovanni Finazzi, Marcel Kuntz, Gilles Curien, Daphné Seigneurin-Berny, Norbert Rolland, Eric Maréchal, Michel Matringe, Stéphane Ravanel, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)

Subjects
0106 biological sciences, MESH: Oxidation-Reduction, Cytoplasm, Chloroplasts, envelope transporters, plant, MESH: Carbon Dioxide, 01 natural sciences, Chloroplast Proteins, MESH: Cell Compartmentation, Cell Compartmentation, MESH: Chloroplast Proteins, Plastids, Photosynthesis, plastid, MESH: Evolution, Molecular, MESH: Photosynthesis, 0303 health sciences, MESH: Symbiosis, Endosymbiosis, MESH: Proteomics, food and beverages, MESH: Plastids, MESH: Cyanobacteria, Cell biology, Chloroplast, Protein Transport, Oxidation-Reduction, MESH: Protein Transport, Nuclear gene, chloroplast/cytosol exchange, review, Biology, Cyanobacteria, Evolution, Molecular, 03 medical and health sciences, proteomics, Plant Cells, Genetics, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Plastid, Symbiosis, 030304 developmental biology, MESH: Chloroplasts, MESH: Cytoplasm, fungi, Carbon Dioxide, MESH: Plant Cells, Cytosol, MESH: Organelle Size, Organelle Size, cell compartment, metabolism, 010606 plant biology & botany
Abstract

Document Type : Book Chapter; International audience; Plastids are semiautonomous organelles derived from cyanobacterial ancestors. Following endosymbiosis, plastids have evolved to optimize their functions, thereby limiting metabolic redundancy with other cell compartments. Contemporary plastids have also recruited proteins produced by the nuclear genome of the host cell. In addition, many genes acquired from the cyanobacterial ancestor evolved to code for proteins that are targeted to cell compartments other than the plastid. Consequently, metabolic pathways are now a patchwork of enzymes of diverse origins, located in various cell compartments. Because of this, a wide range of metabolites and ions traffic between the plastids and other cell compartments. In this review, we provide a comprehensive analysis of the well-known, and of the as yet uncharacterized, chloroplast/cytosol exchange processes, which can be deduced from what is currently known about compartmentation of plant-cell metabolism.

Published
2012

42. HMGB in mollusk Crassostrea ariakensis Gould: structure, pro-inflammatory cytokine function characterization and anti-infection role of its antibody

Author

Shigen Ye, Zewen Zhu, Ming Luo, Xinzhong Wu, Shoubao Yang, Jiasong Xie, Ting Xu, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Inst Subtrop Agr, Res Ctr Healthy Breeding Livestock & Poultry, Hunan Engn, Chinese Academy of Sciences [Changchun Branch] (CAS), Inst Subtrop Agr, Res Ctr Anim & Poultry Sci, Inst Subtrop Agr, Key Lab Agroecol Proc Subtrop Reg, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
Oyster, Necrosis, medicine.medical_treatment, lcsh:Medicine, Aquaculture, Biochemistry, 0302 clinical medicine, Gene expression, lcsh:Science, Immune Response, Phylogeny, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, 0303 health sciences, Multidisciplinary, Immune System Proteins, medicine.diagnostic_test, Agriculture, Flow Cytometry, Innate Immunity, Cytokine, 030220 oncology & carcinogenesis, Cytokines, medicine.symptom, Antibody, Research Article, Veterinary Medicine, Evolutionary Immunology, Animal Types, Blotting, Western, Immunology, Inflammation, Biology, Real-Time Polymerase Chain Reaction, Antibodies, Veterinary Immunology, Microbiology, 03 medical and health sciences, Western blot, biology.animal, HMGB Proteins, medicine, Animals, 14. Life underwater, Crassostrea, 030304 developmental biology, Oyster Farming, Evolutionary Biology, lcsh:R, Immunity, Proteins, Immune Defense, Apoptosis, Immune System, biology.protein, lcsh:Q, Veterinary Science, Aquatic Animals
Abstract

Background Crassostrea ariakensis Gould is a representative bivalve species and an economically important oyster in China, but suffers severe mortalities in recent years that are caused by rickettsia-like organism (RLO). Prevention and control of this disease is a priority for the development of oyster aquaculture. It has been proven that mammalian HMGB (high mobility group box) can be released extracellularly and acts as an important pro-inflammatory cytokine and late mediator of inflammatory reactions. In vertebrates, HMGB’s antibody (anti-HMGB) has been shown to confer significant protection against certain local and systemic inflammatory diseases. Therefore, we investigated the functions of Ca-HMGB (oyster HMGB) and anti-CaHMGB (Ca-HMGB’s antibody) in oyster RLO/LPS (RLO or LPS)-induced disease or inflammation. Methodology/Principal Findings Sequencing analysis revealed Ca-HMGB shares conserved structures with mammalians. Tissue-specific expression indicates that Ca-HMGB has higher relative expression in hemocytes. Significant continuous up-regulation of Ca-HMGB was detected when the hemocytes were stimulated with RLO/LPS. Recombinant Ca-HMGB protein significantly up-regulated the expression levels of some cytokines. Indirect immunofluorescence study revealed that Ca-HMGB localized both in the hemocyte nucleus and cytoplasm before RLO challenge, but mainly in the cytoplasm 12 h after challenge. Western blot analysis demonstrated Ca-HMGB was released extracellularly 4–12 h after RLO challenge. Anti-CaHMGB was added to the RLO/LPS-challenged hemocyte monolayer and real-time RT-PCR showed that administration of anti-CaHMGB dramatically reduced the rate of RLO/LPS-induced up-regulation of LITAF at 4–12 h after treatment. Flow cytometry analysis indicated that administration of anti-CaHMGB reduced RLO/LPS-induced hemocyte apoptosis and necrosis rates. Conclusions/Significance Ca-HMGB can be released extracellularly and its subcellular localization varies when stimulated with RLO. Ca-HMGB is involved in oyster immune reactions and functions as a pro-inflammatory cytokine. Anti-CaHMGB can significantly suppress RLO/LPS-induced inflammatory responses and hemocyte necrosis and apoptosis, suggesting that Ca-HMGB is a potential target to prevent and control RLO/LPS-induced disease or inflammation.

Published
2012

43. Yeast-based production and purification of HIS-tagged human ATAD3A, A specific target of S100B

Author

Uwe Schlattner, Denis Rousseau, Gérard Brandolin, Benjamin Clémençon, Patrice Catty, Shuijie Li, Hamant, Sarah, Laboratoire de bioénergétique fondamentale et appliquée (LBFA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Chimie et Biologie des Métaux (LCBM - UMR 5249), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Biochimie et biophysique des systèmes intégrés (BBSI), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
Protein Denaturation, Recombinant Fusion Proteins, ATPase, Saccharomyces cerevisiae, S100 Calcium Binding Protein beta Subunit, Blotting, Far-Western, Tob3, S100B, law.invention, Mitochondrial Proteins, 03 medical and health sciences, law, S100A1, Organelle, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Humans, Urea, Inner membrane, Histidine, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Nerve Growth Factors, ATAD3, AAA-ATPase, 030304 developmental biology, Adenosine Triphosphatases, 0303 health sciences, biology, S100 Proteins, 030302 biochemistry & molecular biology, Membrane Proteins, biology.organism_classification, In vitro, AAA proteins, Yeast, Biochemistry, biology.protein, Recombinant DNA, ATPases Associated with Diverse Cellular Activities, Biotechnology
Abstract

International audience; ATAD3 is a mitochondrial integral inner membrane ATPase with unknown function. ATAD3 is absent in yeast and protozoan and present in all pluricellular eucaryotes where its expression is essential for development. To date, bacterial-based expression of full-length ATAD3 has been unsuccessful because of very high levels of endogenous degradation. Based on Saccharomyces cerevisiae as a heterogeneous expression system, we engineered a high copy strain expressing human ATAD3A-Myc-HIS at a relative high level (2.5mg/l of yeast extract) without significantly affecting yeast growth. Most of the expressed human ATAD3A-Myc-HIS co-purified with the yeast mitochondrial fraction thus suggesting that targeting to this organelle is preserved in yeast. Like the endogenous protein in human cells, ATAD3A-Myc-HIS expressed in yeast is found resistant to extraction with salt and certain detergents, suggesting membrane insertion. Sarkosyl, C13-DAO, C12-DAO and ONMG efficiently solubilized ATAD3A-Myc-HIS from yeast extracts, but these soluble species did not bind to agarose-nickel matrix. By contrast, urea-denaturated ATAD3A-Myc-HIS bound to agarose-nickel beads and could be renatured and eluted to obtain highly pure ATAD3A-Myc-HIS. As the native protein in vivo, this recombinant, renatured species specifically bound in vitro to S100B and S100A1 in Far-Western assays.

Published
2012

44. The apicoplast: a key target to cure malaria

Author

James I. MacRae, Eric Maréchal, Cyrille Y. Botté, Christophe Biot, Bio21 Molecular Science & Biotechnology Institute [Melbourne] (School of Chemistry), Faculty of Science [Melbourne], University of Melbourne-University of Melbourne, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle UMR 8576 (UGSF), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), School of Botany [Melbourne], FP7 OIF Marie Curie Fellowship, Endeavour Fellowship, CaP (Consortium Anti- Parasitaire/Chemtherapy Against Parasites), CNRS, University of Lille 1, Ministère de l'Enseignement Supérieur, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle - UMR 8576 (UGSF), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
fosmidomycin, malaria, review, drug target, Apicomplexa, 03 medical and health sciences, Antimalarials, Plasmodium malariae, Drug Discovery, medicine, Global health, Animals, Humans, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Plastids, Photosynthesis, Protozoal disease, 030304 developmental biology, Pharmacology, secondary plastid, 0303 health sciences, Apicoplast, apicoplast, biology, 030306 microbiology, medicine.disease, biology.organism_classification, Virology, Fosmidomycin, 3. Good health, Human parasite, Protozoa, [SDV.SPEE]Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, Malaria, medicine.drug
Abstract

International audience; Malaria is one of the major global health problems. About 500 million humans are infected each year, and 1 million, mostly African children, die from malaria annually. No vaccine is yet in sight, and those drugs that have previously served us well are now losing ground against the disease as parasites become resistant to our best compounds. The need for development of new antimalarials is now more urgent than ever. An exciting avenue for development of new drugs emerged recently when it was discovered that the malaria parasites have a previously unrecognized evolutionary history aligned to plants. These parasites contain a subcellular compartment - the apicoplast - which is homologous to the chloroplast of plants and algae, in which photosynthesis occurs. The malaria chloroplast (apicoplast) has lost photosynthesis but it retains many chloroplast pathways, which are otherwise unique to plants. These pathways obviously do not exist in the human host and there has been considerable excitement about using the apicoplast as a parasite-specific Achilles' Heel. We propose to review the current state of development of novel compounds directed against this emerging target of malaria parasites with emphasis on the chemistry.

Published
2012

45. Subcellular and sub-organellar proteomics as a complementary tool to study the evolution of the plastid proteome

Author

Norbert Rolland, Marcel Kuntz, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Bullerwell, C., Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
0106 biological sciences, proteome, plant, Computational biology, Biology, Proteomics, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, chloroplast, Transit Peptide, Organelle, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Plastid, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, fungi, food and beverages, Molecular biology, Protein subcellular localization prediction, Amino acid, Chloroplast, chemistry, Proteome, protein, 010606 plant biology & botany
Abstract

Plastids fulfill a number of essential functions, including photosynthesis, assimilation of nitrogen and sulfur, synthesis of amino acids, fatty acids, and many secondary metabolites. Pure computation-based predictions are limited in predicting plastid proteomes, and proteomic and especially subcellular proteomics studies are essential to provide an in-depth evaluation of the plastid proteome. The aim of this chapter was to highlight some of the current data, generated by plastids proteomics, in terms of functions, compartmentation, and evolution of this organelle.

Published
2012

46. Absence of triadin, a protein of the calcium release complex, is responsible for cardiac arrhythmia with sudden death in human

Author

Alain Lacampagne, Antoine Leenhardt, Julie Brocard, Nicole Monnier, Nathalie Roux-Buisson, Marine Cacheux, Julien Fauré, V. Lucet, Pierre F. Ray, Jérémy Fauconnier, Anne Fourest-Lieuvin, Isabelle Marty, Pauline Trémeaux, Isabelle Denjoy, Joël Lunardi, Philippe Mabo, Pascale Guicheney, Philippe Durand, Florence Kyndt, Vincent Probst, Hervé Le Marec, Elodie Santoni, Roux-Buisson, Nathalie, INSERM U836, équipe 4, Muscles et pathologies, Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-AGeing and IMagery (AGIM), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Biochimie et Génétique Moléculaire, CHU Grenoble-Hôpital Michallon-CHU Grenoble-Hôpital Michallon, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Physiologie & médecine expérimentale du Cœur et des Muscles [U 1046] (PhyMedExp), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Cardiologie, AP-HP - Hôpital Bichat - Claude Bernard [Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-PRES Sorbonne Paris Cité-Centre de Référence Maladies Cardiaques Héréditaires, Service de Réanimation Pédiatrique et Médecine Néonatale, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-AP-HP Hôpital Bicêtre (Le Kremlin-Bicêtre), Génétique, pharmacologie et physiopathologie des maladies cardiovasculaires, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service de génétique médicale - Unité de génétique clinique [Nantes], Université de Nantes (UN)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), Institut du thorax, Université de Nantes (UN)-IFR26-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Unité de rythmologie pédiatrique, Château des Côtes, Laboratoire Traitement du Signal et de l'Image (LTSI), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service de cardiologie et maladies vasculaires [Rennes] = Cardiac, Thoracic, and Vascular Surgery [Rennes], CHU Pontchaillou [Rennes], Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Biochimie et Génétique Moléculaire, CHU Grenoble-Hôpital Michallon, AGeing and IMagery (AGIM), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Biochimie et Génétique Moléculaire, INSERM, Association Française contre les myopathies (AFM), CNRS, Fondation Daniel Ducoin, PHRC, DRC du CHU Grenoble, Société Française de Myologie (SFM), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-AGeing and IMagery (AGIM), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Biochimie et Génétique Moléculaire, CHU Grenoble-Hôpital Michallon-Hôpital Michallon, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble, AP-HP - Hôpital Bichat - Claude Bernard [Paris]-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-PRES Sorbonne Paris Cité-Centre de Référence Maladies Cardiaques Héréditaires, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-AP-HP Hôpital Bicêtre (Le Kremlin-Bicêtre), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service de cardiologie et maladies vasculaires, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Hôpital Pontchaillou-CHU Pontchaillou [Rennes], Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Biochimie et Génétique Moléculaire, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Biochimie et Génétique Moléculaire, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)

Subjects
Male, Muscle Proteins, MESH: Myocytes, Cardiac, 030204 cardiovascular system & hematology, MESH: Protein Isoforms, Endoplasmic Reticulum, Ryanodine receptor 2, MESH: Mice, Knockout, Mice, 0302 clinical medicine, Mutant protein, MESH: Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction, Chlorocebus aethiops, Missense mutation, Protein Isoforms, Myocytes, Cardiac, MESH: Animals, Genetics (clinical), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Genetics, Mice, Knockout, 0303 health sciences, Ryanodine receptor, Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction, MESH: Genetic Predisposition to Disease, General Medicine, Articles, 3. Good health, Pedigree, MESH: COS Cells, MESH: Arrhythmias, Cardiac, MESH: Calcium, COS Cells, cardiovascular system, Female, MESH: Mutation, MESH: Rats, MESH: Pedigree, Nonsense mutation, Blotting, Western, Genes, Recessive, MESH: Carrier Proteins, Biology, Catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia, Sudden death, 03 medical and health sciences, MESH: Muscle Proteins, MESH: Endoplasmic Reticulum, medicine, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Animals, Humans, MESH: Blotting, Western, Genetic Predisposition to Disease, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Molecular Biology, MESH: Mice, MESH: Genes, Recessive, 030304 developmental biology, Family Health, MESH: Humans, Cell Membrane, Arrhythmias, Cardiac, MESH: Death, Sudden, Cardiac, medicine.disease, Molecular biology, MESH: Cercopithecus aethiops, MESH: Male, Rats, Death, Sudden, Cardiac, Triadin, Mutation, Tachycardia, Ventricular, MESH: Family Health, Calcium, MESH: Tachycardia, Ventricular, Carrier Proteins, MESH: Female, MESH: Cell Membrane
Abstract

International audience; Catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia (CPVT) is an inherited arrhythmogenic disease so far related to mutations in the cardiac ryanodine receptor (RYR2) or the cardiac calsequestrin (CASQ2) genes. Because mutations in RYR2 or in CASQ2 are not retrieved in all CPVT cases, we searched for mutations in the physiological protein partners of RyR2 and CSQ2 in a large cohort of CPVT patients with no detected mutation in these two genes. Based on a candidate gene approach, we focused our investigations on triadin and junctin, two proteins that link RyR2 and CSQ2. Mutations in the triadin (TRDN) and in the junctin (ASPH) genes were searched in a cohort of 97 CPVT patients. We identified three mutations in triadin which cosegregated with the disease on a recessive mode of transmission in two families, but no mutation was found in junctin. Two TRDN mutations, a 4 bp deletion and a nonsense mutation, resulted in premature stop codons; the third mutation, a p.T59R missense mutation, was further studied. Expression of the p.T59R mutant in COS-7 cells resulted in intracellular retention and degradation of the mutant protein. This was confirmed after in vivo expression of the mutant triadin in triadin knock-out mice by viral transduction. In this work, we identified TRDN as a new gene responsible for an autosomal recessive form of CPVT. The mutations identified in the two families lead to the absence of the protein, thereby demonstrating the importance of triadin for the normal function of the cardiac calcium release complex in humans.

Published
2012

47. Role of Triadin in the Organization of Reticulum Membrane at the Muscle Triad

Author

Isabelle Marty, Julien Fauré, Alexis Osseni, Daniella Rossi, Vincenzo Sorrentino, Anne Fourest-Lieuvin, John Rendu, Sarah Oddoux, Karine Pernet-Gallay, Julie Brocard, INSERM U836, équipe 4, Muscles et pathologies, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Biochimie et Génétique Moléculaire, CHU Grenoble-Hôpital Michallon-CHU Grenoble-Hôpital Michallon, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Molecular Medicine Section, Department of Neuroscience, and Interuniversity Institute of Myology, Association Française contre les Myopathies (AFM)., Roux-Buisson, Nathalie, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Biochimie et Génétique Moléculaire, CHU Grenoble-Hôpital Michallon-Hôpital Michallon, and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)

Subjects
Triad, Muscle Proteins, Microtubule, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, [SDV.BC.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], Biology, Transfection, Microtubules, 03 medical and health sciences, Mice, 0302 clinical medicine, Chlorocebus aethiops, medicine, [SDV.BC.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], Myocyte, Animals, Humans, Cysteine, skeletal muscle, Terminal cisternae, Muscle, Skeletal, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, 030304 developmental biology, RYR1, Mice, Knockout, 0303 health sciences, Calcium release, Endoplasmic reticulum, triadin, sarcoplasmic reticulum, Skeletal muscle, Triad (anatomy), Cell Biology, Intracellular Membranes, Rats, medicine.anatomical_structure, HEK293 Cells, Triadin, Biochemistry, COS Cells, Biophysics, Muscle, medicine.symptom, Carrier Proteins, 030217 neurology & neurosurgery, Reticulum, Muscle contraction, Muscle Contraction
Abstract

International audience; The terminal cisternae represent one of the functional domains of the skeletal muscle sarcoplasmic reticulum (SR). They are closely apposed to plasma membrane invaginations, the T-tubules, with which they form structures called triads. In triads, the physical interaction between the T-tubule-anchored voltage-sensing channel DHPR and the SR calcium channel RyR1 is essential because it allows the depolarization-induced calcium release that triggers muscle contraction. This interaction between DHPR and RyR1 is based on the peculiar membrane structures of both T-tubules and SR terminal cisternae. However, little is known about the molecular mechanisms governing the formation of SR terminal cisternae. We have previously shown that ablation of triadins, a family of SR transmembrane proteins that interact with RyR1, induced skeletal muscle weakness in knockout mice as well as a modification of the shape of triads. Here we explore the intrinsic molecular properties of the longest triadin isoform Trisk 95. We show that when ectopically expressed, Trisk 95 can modulate reticulum membrane morphology. The membrane deformations induced by Trisk 95 are accompanied by modifications of the microtubule network organization. We show that multimerization of Trisk 95 by disulfide bridges, together with interaction with microtubules, are responsible for the ability of Trisk 95 to structure reticulum membrane. When domains responsible for these molecular properties are deleted, anchoring of Trisk 95 to the triads in muscle cells is strongly decreased, suggesting that oligomers of Trisk 95 and microtubules contribute to the organization of the SR terminal cisternae in a triad.

Published
2012

48. Biochemical Characterization of AtHMA6/PAA1, a Chloroplast Envelope Cu(I)-ATPase

Author

Patrice Catty, Roger Miras, Sylvain Boutigny, Daphné Seigneurin-Berny, Norbert Rolland, Jacques Joyard, Laboratoire de Chimie et Biologie des Métaux (LCBM - UMR 5249), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), CEA, CEA-PM project, CNRS, INRA, University of Grenoble, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and Martin-Laffon, Jacqueline

Subjects
0106 biological sciences, Chloroplasts, Arabidopsis thaliana, ATPase, Arabidopsis, ATPases, Plant Biology, plant, 01 natural sciences, Biochemistry, Chloroplast membrane, 03 medical and health sciences, parasitic diseases, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Chloroplast Proton-Translocating ATPases, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Molecular Biology, chloroplast envelope, P-TYPE ATPASE, METAL TRANSPORT, SACCHAROMYCES-CEREVISIAE, ARCHAEOGLOBUS-FULGIDUS, FUNCTIONAL EXPRESSION, COPPER HOMEOSTASIS, ENTEROCOCCUS-HIRAE, COFACTOR DELIVERY, P-1B-TYPE ATPASE, ARABIDOPSIS, 030304 developmental biology, chemistry.chemical_classification, 0303 health sciences, Ion Transport, biology, urogenital system, Arabidopsis Proteins, Lactococcus lactis, food and beverages, Cell Biology, Cations, Monovalent, biology.organism_classification, Yeast, carbohydrates (lipids), Chloroplast, enzyme, Enzyme, chemistry, copper, metal transporter, biology.protein, Phosphorylation, lipids (amino acids, peptides, and proteins), 010606 plant biology & botany
Abstract

International audience; Copper is an essential plant micronutrient playing key roles in cellular processes, among them photosynthesis. In Arabidopsis thaliana, copper delivery to chloroplasts, mainly studied by genetic approaches, is thought to involve two P(IB)-type ATPases: AtHMA1 and AtHMA6/PAA1. The lack of biochemical characterization of AtHMA1 and PAA1, and more generally of plant P(IB)-type ATPases, is due to the difficulty of getting high amounts of these membrane proteins in an active form, either from their native environment or after expression in heterologous systems. In this study, we report the first biochemical characterization of PAA1, a plant copper-transporting ATPase. PAA1 produced in Lactococcus lactis is active, forming an aspartyl phosphate intermediate in the presence of ATP and the adequate metal ion. PAA1 can also be phosphorylated using inorganic phosphate in the absence of transition metal. Both phosphorylation types allowed us to demonstrate that PAA1 is activated by monovalent copper ions (and to a lower extent by silver ions) with an apparent affinity in the micromolar range. In agreement with these biochemical data, we also demonstrate that when expressed in yeast, PAA1 induces increased sensitivities to copper and silver. These data provide the first enzymatic characterization of a P(IB-1)-type plant ATPase and clearly identify PAA1 as a high affinity Cu(I) transporter of the chloroplast envelope.

Published
2011

49. Role of putative second transmembrane region of Nox2 protein in the structural stability and electron transfer of the phagocytic NADPH oxidase

Author

Marie-Claire Dagher, Sylvain Beaumel, Antoine Picciocchi, Marie José Stasia, Didier Grunwald, Franck Debeurme, Algirdas J. Jesaitis, TheREx, Techniques de l'Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques et Applications, Grenoble - UMR 5525 (TIMC-IMAG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), ANTE-INSERM U836, équipe 4, Muscles et pathologies, Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Department of Microbiology, Montana State University (MSU), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-IMAG-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Pôle Biologie, CHU Grenoble-CHU Grenoble, National Institutes of Health Grant N01-AI-30070 from the Immunodeficiency Network and the Primary Immunodeficiency Disease Consortium, CGD Research Trust Grant Award reference J4G/09/09, UK, grants from Joseph Fourier University Medical School and the Delegation for Clinical Research and Innovations, Grenoble, France, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Pôle Biologie, Roux-Buisson, Nathalie, VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), and VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Pôle Biologie

Subjects
MESH: Enzyme Stability, MESH: Membrane Glycoproteins, MESH: Protein Structure, Secondary, Dehydrogenase, MESH: Superoxides, Biochemistry, Protein Structure, Secondary, MESH: Protein Structure, Tertiary, Superoxides, Diaphorase, Enzyme Stability, MESH: NADPH Oxidase, Integral membrane protein, 0303 health sciences, Oxidase test, Membrane Glycoproteins, 030302 biochemistry & molecular biology, Molecular Bases of Disease, MESH: Amino Acid Substitution, Transmembrane protein, Transmembrane domain, MESH: Flavin-Adenine Dinucleotide, NADPH Oxidase 2, Flavin-Adenine Dinucleotide, MESH: Dihydrolipoamide Dehydrogenase, Mutation, Missense, [SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, Biology, Cell Line, Electron Transport, 03 medical and health sciences, Iodonitrotetrazolium, Humans, MESH: Cytochrome b Group, MESH: Electron Transport, Molecular Biology, [SDV.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology, 030304 developmental biology, Dihydrolipoamide Dehydrogenase, MESH: Mutation, Missense, MESH: Humans, NADPH Oxidases, Cell Biology, Cytochrome b Group, Molecular biology, Protein Structure, Tertiary, MESH: Cell Line, Amino Acid Substitution, FAD binding
Abstract

International audience; Flavocytochrome b(558) (cytb) of phagocytes is a heterodimeric integral membrane protein composed of two subunits, p22(phox) and gp91(phox). The latter subunit, also known as Nox2, has a cytosolic C-terminal "dehydrogenase domain" containing FAD/NADPH-binding sites. The N-terminal half of Nox2 contains six predicted transmembrane α-helices coordinating two hemes. We studied the role of the second transmembrane α-helix, which contains a "hot spot" for mutations found in rare X(+) and X(-) chronic granulomatous disease. By site-directed mutagenesis and transfection in X-CGD PLB-985 cells, we examined the functional and structural impact of seven missense mutations affecting five residues. P56L and C59F mutations drastically influence the level of Nox2 expression indicating that these residues are important for the structural stability of Nox2. A53D, R54G, R54M, and R54S mutations do not affect spectral properties of oxidized/reduced cytb, oxidase complex assembly, FAD binding, nor iodonitrotetrazolium (INT) reductase (diaphorase) activity but inhibit superoxide production. This suggests that Ala-53 and Arg-54 are essential in control of electron transfer from FAD. Surprisingly, the A57E mutation partially inhibits FAD binding, diaphorase activity, and oxidase assembly and affects the affinity of immunopurified A57E cytochrome b(558) for p67(phox). By competition experiments, we demonstrated that the second transmembrane helix impacts on the function of the first intracytosolic B-loop in the control of diaphorase activity of Nox2. Finally, by comparing INT reductase activity of immunopurified mutated and wild type cytb under aerobiosis versus anaerobiosis, we showed that INT reduction reflects the electron transfer from NADPH to FAD only in the absence of superoxide production.

Published
2011

50. Investigating the plant response to cadmium exposure by proteomic and metabolomic approaches

Author

Christophe Junot, Jacques Bourguignon, Nolwenn Jarno, Véronique Hugouvieux, Eric Ezan, Jérôme Garin, Céline Ducruix, Florent Villiers, Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (LPCV), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire d'Etude du Métabolisme des Médicaments (LEMM), Service de Pharmacologie et Immunoanalyse (SPI), Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Biosciences et de Biotechnologies de Grenoble (ex-IRTSV) (BIG), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire d'étude de la dynamique des protéomes (LEDyP), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Médicaments et Technologies pour la Santé (MTS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])

Subjects
0106 biological sciences, Proteome, cadmium, Computational biology, Biology, Bioinformatics, Proteomics, Models, Biological, 01 natural sciences, Biochemistry, Fight-or-flight response, 03 medical and health sciences, Metabolomics, proteomics, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Molecular Biology, Organism, Plant Proteins, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, toxicity, Plants, heavy metal, metabolomics, CADMIUM EXPOSURE, plant stress, Metabolome, Environmental Pollutants, Identification (biology), protein, metabolism, Metabolic Networks and Pathways, Biological network, 010606 plant biology & botany
Abstract

International audience; Monitoring molecular dynamics of an organism upon stress is probably the best approach to decipher physiological mechanisms involved in the stress response. Quantitative analysis of proteins and metabolites is able to provide accurate information about molecular changes allowing the establishment of a range of more or less specific mechanisms, leading to the identification of major players in the considered pathways. Such tools have been successfully used to analyze the plant response to cadmium (Cd), a major pollutant capable of causing severe health issues as it accumulates in the food chain. We present a summary of proteomics and metabolomics works that contributed to a better understanding of the molecular aspects involved in the plant response to Cd. This work allowed us to provide a finer picture of general signaling, regulatory and metabolic pathways that appeared to be affected upon Cd stress. In particular, we conclude on the advantage of employing different approaches of global proteome- and metabolome-wide techniques, combined with more targeted analysis to answer molecular questions and unravel biological networks. Finally, we propose possible directions and methodologies for future prospectives in this field, as many aspects of the plant-Cd interaction remain to be discovered.

Published
2011

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