Insights into animal septins using recombinant human septin octamers with distinct SEPT9 isoforms

Autor: Laurie Ramond, Carla Silva Martins, Stéphanie Cabantous, Gerard Castro-Linares, Jérôme Wenger, Francois, Aurélie Bertin, Feng-Ching Tsai, Cyntia Taveneau, Renaud Vincentelli, Koyomi Nakazawa, Luc Camoin, Stéphane Audebert, Alex Llewellyn, Aurélie Di Cicco, Manos Mavrakis, Pascale Barbier, Mayssa Belhabib, Pascal Verdier-Pinard, Gijsje H. Koenderink
Přispěvatelé: Institut FRESNEL (FRESNEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), MOSAIC (MOSAIC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Kavli Institute of Nanosciences [Delft] (KI-NANO), Delft University of Technology (TU Delft), Laboratoire Physico-Chimie Curie [Institut Curie] (PCC), Institut Curie [Paris]-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Monash University [Clayton], Institut de neurophysiopathologie (INP), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille (CRCM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut Paoli-Calmettes, Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Aix Marseille Université (AMU), FOM Institute for Atomic and Molecular Physics (AMOLF), Architecture et fonction des macromolécules biologiques (AFMB), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-17-CE13-0014,SEPTIMORF,Rôle des septines dans la morphogenèse des cellules animales(2017), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-Institut Paoli-Calmettes, Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Fédération nationale des Centres de lutte contre le Cancer (FNCLCC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mavrakis, Manos, Rôle des septines dans la morphogenèse des cellules animales - - SEPTIMORF2017 - ANR-17-CE13-0014 - AAPG2017 - VALID
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Gene isoform
Protein subunit
Cell
Morphogenesis
[SDV.BBM.BP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology/Biophysics
macromolecular substances
[SDV.BC.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC]
[SDV.BC.IC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Cell Behavior [q-bio.CB]
Biology
Septin
law.invention
Protein filament
03 medical and health sciences
0302 clinical medicine
law
Cell polarity
[SDV.BC.IC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Cell Behavior [q-bio.CB]
[SDV.BC.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC]
medicine
Electron microscopy
Animals
Humans
Protein Isoforms
Cytoskeleton
Actin
030304 developmental biology
Mammals
0303 health sciences
Mass spectrometry
Chemistry
fungi
Protein biochemistry
[SDV.BDD.MOR]Life Sciences [q-bio]/Development Biology/Morphogenesis
Cell Biology
Human septins
Actins
[SDV.BDD.MOR] Life Sciences [q-bio]/Development Biology/Morphogenesis
Cell biology
[SDV.BBM.BP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology/Biophysics
In vitro reconstitution
medicine.anatomical_structure
SEPT9 isoforms
Analytical ultracentrifugation
Recombinant DNA
biological phenomena
cell phenomena
and immunity
Septins
030217 neurology & neurosurgery
Zdroj: Journal of Cell Science
Journal of Cell Science, Company of Biologists, 2021, 134 (15), pp.jcs258484. ⟨10.1242/jcs.258484⟩
Journal of Cell Science, 2021, 134 (15), pp.jcs258484. ⟨10.1242/jcs.258484⟩
Journal of Cell Science, 134(15)
ISSN: 0021-9533
1477-9137
DOI: 10.1242/jcs.258484⟩
Popis: Septin GTP-binding proteins contribute essential biological functions that range from the establishment of cell polarity to animal tissue morphogenesis. Human septins in cells form hetero-octameric septin complexes containing the ubiquitously expressed SEPT9. Despite the established role of SEPT9 in mammalian development and human pathophysiology, biochemical and biophysical studies have relied on monomeric SEPT9 thus not recapitulating its native assembly into hetero-octameric complexes. We established a protocol that enabled the first-time isolation of recombinant human septin octamers containing distinct SEPT9 isoforms. A combination of biochemical and biophysical assays confirmed the octameric nature of the isolated complexes in solution. Reconstitution studies showed that octamers with either a long or a short SEPT9 isoform form filament assemblies, and can directly bind and cross-link actin filaments, raising the possibility that septin-decorated actin structures in cells reflect direct actin-septin interactions. Recombinant SEPT9-containing octamers will make it possible to design cell-free assays to dissect the complex interactions of septins with cell membranes and the actin/microtubule cytoskeleton.SummaryHuman septins in cells form hetero-octameric complexes containing the ubiquitously expressed SEPT9. Iv et al. describe the first-time isolation of recombinant human septin octamers with distinct SEPT9 isoforms. Reconstitution studies show that octamers with either a long or a short SEPT9 isoform form higher-order filament assemblies and directly bind and cross-link actin filaments.
Databáze: OpenAIRE
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