Huntingtin S421 phosphorylation increases kinesin and dynein engagement on early endosomes and lysosomes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Huntingtin (HTT) is a scaffolding protein that recruits motor proteins to vesicular cargoes, enabling it to regulate kinesin-1, dynein, and myosin-VI-dependent transport. To maintain the native stoichiometry of huntingtin with its interacting partners, we used CRISPR/Cas9 to induce a phosphomimetic mutation of the endogenous HTT at S421 (HTT-S421D). Using single particle tracking, optical tweezers, and immunofluorescence, we examined the effects of this mutation on the motility of early endosomes and lysosomes. In HTT-S421D cells, lysosomes exhibit longer displacements and higher processive fractions compared to wild-type (HTT-WT) cells. Kinesins and dyneins exert greater forces on early endosomes and lysosomes in cells expressing HTT-S421D. Additionally, endosomes bind to microtubules faster and are more resistant to detachment under load. The recruitment of kinesins and dyneins to microtubules is enhanced in HTT-S421D cells. In contrast, overexpression of HTT had variable effects on the processivity, displacement, and directional bias of both early endosomes and lysosomes. These data indicate that phosphorylation of the endogenous huntingtin causes early endosomes and lysosomes to move longer distances and more processively by recruiting and activating both kinesin-1 and dynein. Statement of Significance The ubiquitous scaffolding protein huntingtin regulates the recruitment and activity of microtubule motors. Huntingtin phosphorylation at S421 enhances the microtubule binding and force generation of kinesin and dynein on early endosomes and lysosomes. Using optical tweezers to measure the forces exerted on endosomes in CRISPR-engineered cells, we find that a phosphomimetic huntingtin mutation (S421D) enhances both kinesin- and dynein-driven forces on early endosomes and lysosomes. The ability to modulate motor activity on a range of organelles makes huntingtin unique and suggests a significant role for huntingtin in regulating intracellular transport.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».