La sous-unité régulatrice de la phosphodiestérase photo-activable (interaction avec des protéines à domaine SH3 et localisation synaptique dans les photorécepteurs)

Abstract

Dans les photorécepteurs, la phosphodiestérase 6 (PDE6) est régulée par le transfert de sa sous-unité régulatrice (P ). Des études récentes indiquent que P peut interagir avec des domaines SH3. Nous avons donc recherché les protéines contenant des domaines SH3 capables d'interagir avec P dans les photorécepteurs de rat. Une étude en double-hybride et GST " Pull-Down " nous a permis d'identifier cinq partenaires potentiels de P : deux protéines impliquées dans l'endocytose (l'amphiphysine et la PACSINE) et trois protéines impliquées dans la signalisation des récepteurs tyrosine kinases (Src, Grb2 et la P85-PI3K). Trois de ces protéines (l'amphiphysine, la PACSINE et la P85-PI3K) sont clairement exprimées dans les photorécepteurs. Cependant, seule la PACSINE s'est montrée capable d'interagir in vivo avec P au niveau des segments internes et des pédicules synaptiques des photorécepteurs, cette localisation est régulée par la lumière. Une étude portant sur le développement de la rétine de rat, nous a permis de détecter une expression de P dans les pédicules basaux des photorécepteurs sur des rats nouveaux nés (P0 à P5). Pour rechercher les possibles rôles de P dans la mise en place des synapses et la différenciation du photorécepteur, nous avons examiné les rétines de souris P rod -/-. Les observations en microscopie électronique révèlent une diminution de triades de bâtonnets correctement formées dans la plexiforme externe des souris P rod -/-. L'ensemble de ces résultats suggèrent que l'interaction P -PACSINE peut être impliquée dans l'endocytose au niveau des rubans synaptiques et que P est nécessaire à la différenciation des synapses des bâtonnet.In photoreceptors, phosphodiesterase 6 (PDE6) is regulated, due to the shuttling of its regulatory subunit (P ). Recent studies have indicated that P can interact with SH3 domains and that it can alter MAPK signalling. Therefore, we sought to identify SH3-containing proteins that might interact with P in rat photoreceptors.A yeast two-hybrid and GST Pull-Down assay allowed us to identify two proteins involved in endocytosis (amphiphysin and PACSIN) and three proteins involved in receptor tyrosine kinase signalling (Src, GRB2 and P85-PI3K), as putative partners of P .Three of these proteins (amphiphysin, PACSIN and P85-PI3K) were clearly expressed in photoreceptors. However, only PACSIN was found to interact in vivo with P in inner segments and synaptic pedicles of photoreceptors and that P concentration in synaptic pedicles increases in response to light.A developmental study allowed us to detect P expression in the retina of newborn rats (P0). At the early stages of retinogenesis (P0 to P5), P immunodetection was confined to basal pedicles of photoreceptors. A result suggesting that P might play a role in the establishment of photoreceptor synapses.To investigate the possible roles of P in photoreceptor differentiation, retinas of P rod -/- mice were examined. Electron microscopic observations revealed a deficit of well-defined rod triads in the outer plexiform layer of P rod -/- mice. Together, the data suggest that P -pacsin interaction may contribute to specific characteristics of the endocytic mechanism at the ribbon synapse of photoreceptors and that P is required for optimal differentiation of rod synapses.POITIERS-BU Sciences (861942102) / SudocSudocFranceF