Anouk Emadali, Marc R. Block, Joo-ri Kim-Kaneyama, Scott B. Vande Pol, Edwige Hiriart-Bryant, Christiane Oddou, Cyril Boyault, Corinne Albiges-Rizo, Eva Faurobert, Alexandra Kraut, Olivier Destaing, Yohann Couté, Christos Petropoulos, 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), 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), Biologie moléculaire et cellulaire de la différenciation, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut Albert Bonniot-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Dynamique des systèmes d'adhérence et différenciation (DySAD), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), U823, Laboratoire de Biologie Moléculaire de la Cellule (LBMC), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-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]), 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 National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Université de Lyon-Université de Lyon
The exact functions of all paxillin family members in mechanosensing and adhesion at invadosomes are unclear. Petropoulos et al. show that redundant and specific activities of paxillin and Hic-5 can couple original adhesion and ECM degradation in invadosomes., Invadosomes are acto-adhesive structures able to both bind the extracellular matrix (ECM) and digest it. Paxillin family members—paxillin, Hic-5, and leupaxin—are implicated in mechanosensing and turnover of adhesion sites, but the contribution of each paxillin family protein to invadosome activities is unclear. We use genetic approaches to show that paxillin and Hic-5 have both redundant and distinctive functions in invadosome formation. The essential function of paxillin-like activity is based on the coordinated activity of LD motifs and LIM domains, which support invadosome assembly and morphology, respectively. However, paxillin preferentially regulates invadosome assembly, whereas Hic-5 regulates the coupling between ECM degradation and acto-adhesive functions. Mass spectrometry analysis revealed new partners that are important for paxillin and Hic-5 specificities: paxillin regulates the acto-adhesive machinery through janus kinase 1 (JAK1), whereas Hic-5 controls ECM degradation via IQGAP1. Integrating the redundancy and specificities of paxillin and Hic-5 in a functional complex provides insights into the coupling between the acto-adhesive and ECM-degradative machineries in invadosomes.