Ubiquitin receptor protein UBASH3B : a novel regulator of mitotic progression / Ksenia Krupina ; sous la direction de Izabela Sumara

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : anglais / English

Catalogue Worldcat

Mitose

Cytologie du développement

Ubiquitination -- Dissertation universitaire

Éléments de régulation transcriptionnelle -- Dissertation universitaire

Aurora kinases -- Dissertation universitaire

Classification Dewey : 571.8

Classification Dewey : 572.8

Sumara, Izabela (19..-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Pines, Jonathon (Président du jury de soutenance / praeses)

Kurz, Thimo (19..-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Soutoglou, Evi (19..-....) (Membre du jury / opponent)

Université de Strasbourg (2009-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (Strasbourg) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Résumé / Abstract : La mitose assure la répartition égale du génome. La kinase mitotique Aurora B y joue un rôle majeur en contrôlant la fidélité de la ségrégation des chromosomes de par sa localisation aux centromères et aux microtubules, qui nécessite son ubiquitination par CUL3. Cependant, le mécanisme conduisant la forme ubiquitinée d’Aurora B sur ces structures mitotiques reste à déterminer. Dans ce contexte, j’ai pu identifier la protéine UBASH3B, qui contient un domaine de liaison à l’ubiquitine (UBD) comme un régulateur essentiel de la ségrégation chromosomique, agissant comme un récepteur de l’ubiquitine pour Aurora B. UBASH3B interagit directement avec Aurora B et cette interaction est dépendante de la modification d’Aurora B par l’ubiquitine ainsi que de CUL3. UBASH3B ne régule pas le niveau d’expression d’Aurora B. En revanche, UBASH3B se localise aux fuseaux mitotiques et est à la fois nécessaire et suffisant pour transférer Aurora B aux microtubules. De plus, la redistribution d’Aurora B des centromères vers les microtubules contrôle le déroulement et la fidélité de la ségrégation des chromosomes et donc le contenu correct du matériel génétique des cellules. Ainsi, mes résultats expliquent comment la modification par l’ubiquitine régule la localisation et la fonction d’Aurora B, reliant une voie de signalisation impliquant un récepteur à l’ubiquitine à la mitose.

Résumé / Abstract : Mitosis ensures equal segregation of the genome. The major mitotic kinase Aurora B controls fidelity of chromosome segregation by its localization to centromeres and microtubules, which requires CUL3-mediated ubiquitylation. However, it remains unknown how ubiquitylated Aurora B is targeted to mitotic structures. Here, I identify ubiquitin-binding domain (UBD) protein UBASH3B that critically regulates chromosome segregation, acting as ubiquitin receptor for Aurora B. UBASH3B directly binds Aurora B, and this interaction is dependent on CUL3 and on ubiquitin recognition. UBASH3B does not regulate protein levels of Aurora B. Instead, UBASH3B localizes to the mitotic spindle and is both required and sufficient to transfer Aurora B to microtubules. Moreover, redistribution of Aurora B from centromeres to microtubules controls timing and fidelity of chromosome segregation and thereby euploidy of cells. Thus, my findings explain how ubiquitin attachment regulates localization and function of Aurora B, linking receptor-mediated ubiquitin signaling to mitosis.