Dissecting the Molecular Pathway Involved in PLK2 Kinase-mediated α-Synuclein-selective Autophagic Degradation
Notice bibliographique
Résumé
Increasing lines of evidence support the causal link between α-synuclein (α-syn) accumulation in the brain and Parkinson's disease (PD) pathogenesis. Therefore, lowering α-syn protein levels may represent a viable therapeutic strategy for the treatment of PD and related disorders. We recently described a novel selective α-syn degradation pathway, catalyzed by the activity of the Polo-like kinase 2 (PLK2), capable of reducing α-syn protein expression and suppressing its toxicity in vivo . However, the exact molecular mechanisms underlying this degradation route remain elusive. In the present study we report that among PLK family members, PLK3 is also able to catalyze α-syn phosphorylation and degradation in living cells. Using pharmacological and genetic approaches, we confirmed the implication of the macroautophagy on PLK2-mediated α-syn turnover, and our observations suggest a concomitant co-degradation of these two proteins. Moreover, we showed that the N-terminal region of α-syn is important for PLK2-mediated α-syn phosphorylation and degradation and is implicated in the physical interaction between the two proteins. We also demonstrated that PLK2 polyubiquitination is important for PLK2·α-syn protein complex degradation, and we hypothesize that this post-translational modification may act as a signal for the selective recognition by the macroautophagy machinery. Finally, we observed that the PD-linked mutation E46K enhances PLK2-mediated α-syn degradation, suggesting that this mutated form is a bona fide substrate of this degradation pathway. In conclusion, our study provides a detailed description of the new degradation route of α-syn and offers new opportunities for the development of therapeutic strategies aiming to reduce α-syn protein accumulation and toxicity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».