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Tau antagonizes end-binding protein tracking at microtubule ends through a phosphorylation- dependent mechanism

Authors :
Ramirez-Rios, Sacnicte
Denarier, Eric
Prezel, Elea
Vinit, Angélique
Stoppin-Mellet, Virginie
Devred, François
Barbier, Pascale
Peyrot, Vincent
Sayas, Carmen Laura
Avila, Jesús
Peris, Leticia
Andrieux, Annie
Serre, Laurence
Fourest-Lieuvin, Anne
Arnal, Isabelle
Grenoble Institut des Neurosciences (GIN)
Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)
Laboratory of Developmental Biology
McGill University
INSERM U836, équipe 1, Physiopathologie du cytosquelette
Groupe Physiopathologie du Cytosquelette (GPC)
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)-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)-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN)
Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-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)
Centre de Recherches en Oncologie biologique et Oncopharmacologie (CRO2)
Aix Marseille Université (AMU)- Hôpital de la Timone [CHU - APHM] (TIMONE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Universidad de La Laguna [Tenerife - SP] (ULL)
CBM Severo Ochoa
Universidad Autonoma de Madrid (UAM)
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)
Laboratoire des Protéines Membranaires (LPM)
Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075)
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 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)
Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
McGill University = Université McGill [Montréal, Canada]
Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)
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)-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)
[GIN] Grenoble Institut des Neurosciences (GIN)
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)-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)-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN)
Universidad Autónoma de Madrid (UAM)
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)
Source :
Molecular Biology of the Cell, Molecular Biology of the Cell, American Society for Cell Biology, 2016, 27 (19), pp.2924-2934. ⟨10.1091/mbc.E16-01-0029)⟩, Molecular Biology of the Cell, 2016, 27 (19), pp.2924-2934. ⟨10.1091/mbc.E16-01-0029)⟩
Publication Year :
2016
Publisher :
HAL CCSD, 2016.

Abstract

International audience; Proper regulation of microtubule dynamics is essential for cell functions and involves various microtubule-associated proteins (MAPs). Among them, end-binding proteins (EBs) accumulate at microtubule plus ends, whereas structural MAPs bind along the microtu-bule lattice. Recent data indicate that the structural MAP tau modulates EB subcellular local-ization in neurons. However, the molecular determinants of EB/tau interaction remain unknown , as is the effect of this interplay on microtubule dynamics. Here we investigate the mechanisms governing EB/tau interaction in cell-free systems and cellular models. We find that tau inhibits EB tracking at microtubule ends. Tau and EBs form a complex via the C-terminal region of EBs and the microtubule-binding sites of tau. These two domains are required for the inhibitory activity of tau on EB localization to microtubule ends. Moreover, the phos-phomimetic mutation S262E within tau microtubule-binding sites impairs EB/tau interaction and prevents the inhibitory effect of tau on EB comets. We further show that microtubule dynamic parameters vary, depending on the combined activities of EBs and tau proteins. Overall our results demonstrate that tau directly antagonizes EB function through a phos-phorylation-dependent mechanism. This study highlights a novel role for tau in EB regulation, which might be impaired in neurodegenerative disorders.

Details

Language :
English
ISSN :
10591524 and 19394586
Database :
OpenAIRE
Journal :
Molecular Biology of the Cell, Molecular Biology of the Cell, American Society for Cell Biology, 2016, 27 (19), pp.2924-2934. ⟨10.1091/mbc.E16-01-0029)⟩, Molecular Biology of the Cell, 2016, 27 (19), pp.2924-2934. ⟨10.1091/mbc.E16-01-0029)⟩
Accession number :
edsair.dedup.wf.001..040f1403627bcd90e7f6ecbc6b323329
Full Text :
https://doi.org/10.1091/mbc.E16-01-0029)⟩