Published August 31, 2017 | Version v1
Publication Open

MAPK1 of Leishmania donovani interacts and phosphorylates HSP70 and HSP90 subunits of foldosome complex

  • 1. Central Drug Research Institute
  • 2. Bernhard Nocht Institute for Tropical Medicine

Description

Abstract MAP kinases (MAPK) are the most downstream kinases in signal transduction cascades and regulate critical cellular activities such as cell proliferation, differentiation, mortality, stress response, and apoptosis. The Leishmania donovani MAPK1 (LdMAPK1) is involved in parasite viability and drug resistance, but its substrates have not been identified yet. Aiming to identify the possible targets(s) of LdMAPK1, we sought to isolate interacting partners by co-immunoprecipitation, gel electrophoresis and mass spectrometry. Out of fifteen analyzed protein bands, four were identified as subunits of the HSP90 foldosome complex, namely HSP 90, HSP70, STI and SGT. Western blot analysis not only confirmed that LdMAPK1 interacts with HSP70 and HSP90 but also demonstrated that MAPK1 abundance modulates their expression. The interaction is sensitive to treatment with AMTZD, a competitive ERK inhibitor. MAPK1 also displayed kinase activity with HSP90 or HSP70 as substrates. By phosphorylating HSPs in the foldosome complex, MAPK1 may regulate the stability and activity of the foldosome which in turn plays a pivotal role in the parasitic life cycle of L. donovani . Our study therefore implicates LdMAPK1 in the post-translational modification and possibly the regulation of heat shock proteins. Conversely, HSP90 and HSP70 are identified as the first substrates of LdMAPK1.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

كينازات الخريطة المجردة (MAPK) هي أكثر كينازات المصب في سلاسل نقل الإشارة وتنظم الأنشطة الخلوية الحرجة مثل تكاثر الخلايا، والتمايز، والوفيات، والاستجابة للضغط، والاستماتة. تشارك الليشمانيا دونوفاني MAPK1 (LdMAPK1) في بقاء الطفيليات ومقاومتها للأدوية، ولكن لم يتم تحديد ركائزها بعد. بهدف تحديد الأهداف المحتملة لـ LdMAPK1، سعينا إلى عزل الشركاء المتفاعلين من خلال الترسيب المناعي المشترك، والرحلان الكهربائي الهلامي، وقياس الطيف الكتلي. من بين خمسة عشر نطاقًا بروتينيًا تم تحليلها، تم تحديد أربعة وحدات فرعية من مركب الطي HSP90، وهي HSP 90 و Hsp70 و STI و Sgt. لم يؤكد تحليل البقعة الغربية فقط أن LdMAPK1 يتفاعل مع Hsp70 و HSP90 ولكنه أظهر أيضًا أن وفرة MAPK1 تعدل تعبيرها. التفاعل حساس للعلاج مع AMTZD، مثبط ERK تنافسي. كما عرض MAPK1 نشاط الكيناز مع HSP90 أو Hsp70 كركائز. من خلال فسفرة HSPs في مركب الطي، قد ينظم MAPK1 استقرار ونشاط الطي الذي يلعب بدوره دورًا محوريًا في دورة الحياة الطفيلية لـ L. donovani . لذلك تورط دراستنا LdMAPK1 في تعديل ما بعد الترجمة وربما تنظيم بروتينات الصدمة الحرارية. على العكس من ذلك، تم تحديد HSP90 و Hsp70 على أنهما الركائز الأولى لـ LdMAPK1.

Translated Description (French)

Les MAP kinases abstraites (MAPK) sont les kinases les plus en aval dans les cascades de transduction du signal et régulent les activités cellulaires critiques telles que la prolifération cellulaire, la différenciation, la mortalité, la réponse au stress et l'apoptose. Le Leishmania donovani MAPK1 (LdMAPK1) est impliqué dans la viabilité des parasites et la résistance aux médicaments, mais ses substrats n'ont pas encore été identifiés. Dans le but d'identifier les cibles possibles de LdMAPK1, nous avons cherché à isoler les partenaires en interaction par co-immunoprécipitation, électrophorèse sur gel et spectrométrie de masse. Sur les quinze bandes de protéines analysées, quatre ont été identifiées comme des sous-unités du complexe plissosomique HSP90, à savoir HSP 90, HSP70, STI et SGT. L'analyse par Western blot a non seulement confirmé que LdMAPK1 interagit avec HSP70 et HSP90, mais a également démontré que l'abondance de MAPK1 module leur expression. L'interaction est sensible au traitement par AMTZD, un inhibiteur compétitif de l'ERK. MAPK1 a également montré une activité kinase avec HSP90 ou HSP70 comme substrats. En phosphorylant les HSP dans le complexe du foldosome, MAPK1 peut réguler la stabilité et l'activité du foldosome qui, à son tour, joue un rôle central dans le cycle de vie parasitaire de L. donovani . Notre étude implique donc LdMAPK1 dans la modification post-traductionnelle et éventuellement la régulation des protéines de choc thermique. Inversement, HSP90 et HSP70 sont identifiés comme les premiers substrats de LdMAPK1.

Translated Description (Spanish)

Las MAP quinasas abstractas (MAPK) son las quinasas más descendentes en las cascadas de transducción de señales y regulan actividades celulares críticas como la proliferación celular, la diferenciación, la mortalidad, la respuesta al estrés y la apoptosis. La Leishmania donovani MAPK1 (LdMAPK1) está involucrada en la viabilidad del parásito y la resistencia a los medicamentos, pero sus sustratos aún no se han identificado. Con el objetivo de identificar las posibles dianas de LdMAPK1, buscamos aislar las parejas que interactúan mediante coinmunoprecipitación, electroforesis en gel y espectrometría de masas. De las quince bandas de proteínas analizadas, cuatro se identificaron como subunidades del complejo foldosómico Hsp90, a saber, Hsp90, HSP70, STI y SGT. EL análisis de transferencia Western no solo confirmó que LdMAPK1 interactúa con HSP70 y Hsp90, sino que también demostró que la abundancia de MAPK1 modula su expresión. La interacción es sensible al tratamiento con AMTZD, un inhibidor competitivo de ERK. MAPK1 también mostró actividad de cinasa con Hsp90 o HSP70 como sustratos. Al fosforilar las HSP en el complejo foldosómico, MAPK1 puede regular la estabilidad y la actividad del foldosoma, que a su vez desempeña un papel fundamental en el ciclo de vida parasitario de L. donovani . Por lo tanto, nuestro estudio implica a LdMAPK1 en la modificación postraduccional y posiblemente en la regulación de las proteínas de choque térmico. Por el contrario, Hsp90 y HSP70 se identifican como los primeros sustratos de LdMAPK1.

Files

s41598-017-09725-w.pdf.pdf

Files (1.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c23acbc585adf243bbcb2a5bd159ea64
1.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
MAPK1 من الليشمانيا دونوفاني يتفاعل وفسفوريلات Hsp70 و HSP90 وحدات فرعية من مجمع الطي
Translated title (French)
MAPK1 de Leishmania donovani interagit et phosphoryle les sous-unités HSP70 et HSP90 du complexe foldosomique
Translated title (Spanish)
MAPK1 de Leishmania donovani interactúa y fosforila las subunidades HSP70 y Hsp90 del complejo foldosómico

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2749490522
DOI
10.1038/s41598-017-09725-w

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1486471936
  • https://openalex.org/W1522147451
  • https://openalex.org/W1526728179
  • https://openalex.org/W1527487488
  • https://openalex.org/W1726087240
  • https://openalex.org/W1891326432
  • https://openalex.org/W1921149115
  • https://openalex.org/W1923314344
  • https://openalex.org/W1975834426
  • https://openalex.org/W1988510768
  • https://openalex.org/W2011346308
  • https://openalex.org/W2013470743
  • https://openalex.org/W2014472487
  • https://openalex.org/W2018289835
  • https://openalex.org/W2018699614
  • https://openalex.org/W2020909848
  • https://openalex.org/W2021861756
  • https://openalex.org/W2030399625
  • https://openalex.org/W2037284663
  • https://openalex.org/W2038085623
  • https://openalex.org/W2040594105
  • https://openalex.org/W2047157924
  • https://openalex.org/W2050478011
  • https://openalex.org/W2050716291
  • https://openalex.org/W2055223864
  • https://openalex.org/W2055794962
  • https://openalex.org/W2075213935
  • https://openalex.org/W2084527454
  • https://openalex.org/W2084570474
  • https://openalex.org/W2100837269
  • https://openalex.org/W2101108802
  • https://openalex.org/W2108413259
  • https://openalex.org/W2113056926
  • https://openalex.org/W2121285568
  • https://openalex.org/W2123224327
  • https://openalex.org/W2125475136
  • https://openalex.org/W2129214516
  • https://openalex.org/W2140171704
  • https://openalex.org/W2154927069
  • https://openalex.org/W2156382913
  • https://openalex.org/W2159356176
  • https://openalex.org/W2159846248
  • https://openalex.org/W2159893325
  • https://openalex.org/W2328134080
  • https://openalex.org/W3190730724
  • https://openalex.org/W4211258630