Estudo da função de AP1y2 e Alix no direcionamento de proteínas para degradação em lisossomos ou liberação em vesículas extracelulares

Abstract

Several proteins regulate the targeting of cargo to MVBs. Studies that delineated the functions of AP1 in protein trafficking, focused on complexes containing the γ1 subunit, which mediates transport between trans-Golgi network (TGN) and endosomes. However, the human genome encodes a second isoform of this subunit, named γ2. Evidences from the literature, as well as results from our research group, indicate that AP1γ2 regulates transport pathways that are distinct from the pathways classically attributed to AP1. By performing EGF-uptake assays under γ1 or γ2 knockdown (KD) conditions, it was observed that γ2 is required for degradation of internalized EGF, effect also observed for the EGF receptor (EGFR) using cell surface biotinylation assays. These results demonstrate that the lysosomal degradation of the EGF-EGFR complexes via the canonical MVBs pathway requires the AP1γ2 complex, but not AP1γ1. In parallel with this study, we also analyzed the molecular mechanism of HIV-1 Nef targeting to MVBs associated with the EVs release. Nef is an important determinant in the modulation of the intracellular environment for efficient HIV replication and progression to AIDS. Nef is actively secreted via EVs and its release may lead to apoptosis of bystander acceptor cells. Moreover, Nef reduces the levels of CD4 and MHC-I molecules in EVs. Despite the importance of Nef release in EVs, the molecular mechanism used by Nef to be exported via (Fig. 1).Cada complexo AP é um heterotetrâmero, ou seja, cada complexo é formado por quatro subunidades distintas. Eles são constituídos por duas subunidades grandes de aproximadamente 100 kDa, as subunidades γ e β1 no complexo AP1, sendo a subunidade γ homóloga às subunidades α, δ, ε e ζ de AP2, AP3, AP4 e AP5, respectivamente, e a subunidade β1 homóloga às subunidades β2, β3, β4 e β5 de AP2, AP3, AP4 e AP5, respectivamente. Também possuem uma subunidade média de aproximadamente 50 kDa (μ1, μ2, μ3, μ4 e μ5 em AP1 a AP5, respectivamente) e uma subunidade pequena de aproximadamente 20 kDa (σ1, σ2, σ3, σ4 e σ5 em AP1 a AP5) (Paczkowski, Richardson and Fromme 2015, Robinson 2015) (Fig. 1). É importante ressaltar que cada uma das subunidades tem importantes funções moleculares que O esquema representa a estrutura e as vias clássicas de funcionamento dos componentes da família de proteínas adaptadoras, os heterotetrâmeros AP1 à AP5 e suas subunidades. Cada complexo AP é formado por duas subunidades grandes (γ e β1 em AP1, sendo a subunidade γ homóloga às subunidades α, δ, ε e ζ de AP2, AP3, AP4 e AP5, respectivamente. E a subunidade β1 homóloga a β2, β3, β4 e β5 de AP2, AP3, AP4 e AP5, respectivamente. Os APs são formados ainda por uma subunidade média (μ1, μ2, μ3, μ4 e μ5 em AP1 a AP5, respectivamente) e uma subunidade pequena (σ1, σ2, σ3, σ4 e σ5 em AP1 a AP5) (Hirst et al. 2011, Boehm & Bonifacino 2001. Os complexos adaptadores AP1, AP2 e AP3 apresentam distintas isoformas descritas de suas subunidades codificadas por diferentes genes. AP1 possui isoformas da subunidade γ (γ1 e γ2), d...