Activación de la MAPK de Saccharomyces cerevisiae SLT2 : mecanismo molecular e implicación en el fenotipo de multigemación de células carentes de la fosfatasa PTC1

Abstract

Las rutas de señalización mediadas por proteín quinasas activadas por mitógenos (MAPKs) juegan un papel fundamental en la regulación de procesos esenciales en eucariotas. La MAPK de la ruta de integridad celular (CWI) de Saccharomyces cerevisiaeSlt2 resulta esencial para la respuesta compensatoria frente al daño sobre la pared celular. La activación total de las MAPKs depende de la fosforilación dual de los residuos de treonina y de tirosina del motivo TXY de su bucle de activación (T190-E-Y192 en Slt2).Sin embargo, en muchos casos, las fosforilaciones individuales en estas posiciones pueden tener funciones diversas que son, en su mayoría, desconocidas. La proteín fosfatasa Ptc1 regula la señalización a través de la ruta CWI, así como una amplia gama de funciones celulares, de modo que las células carentes de Ptc1 muestran hiperfosforilación de Slt2 y defectos en la separación celular, entre otras alteraciones. La separación celular está supeditada a la entrada del factor de transcripción Ace2 al núcleo de la célula hija y a la consiguiente expresión de genes como CTS1 y DSE1. La deleción de MKK1, que codifica la principal MAPKK de Slt2, atenúa muchos de los defectos mostrados por el mutante ptc1Δ. Sin embargo, los mecanismos reguladores subyacentes a estas alteraciones son desconocidos...

Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) pathways plays a fundamental role inregulating essential processes in eukaryotic cells. Slt2, the MAPK of the Saccharomyces cerevisae Cell Wall Integrity (CWI) pathway, is necessary for the compensatory response against cell wall damage. MAPK full activation requires dual phosphorylation at both the threonine and tyrosine of the conserved TXY motif within the activation loop (T190-EY192in Slt2). However, in many cases, monophosphorylated forms have different roles that remain unknown. The protein phosphatase Ptc1 regulates signaling through the CWI pathway, as well as a wide range of cellular functions. Hence, cells lacking Ptc1 exhibit Slt2 hyperphosphorylation and cell separation defects, among others. Cell separation requires Ace2 entry to daughter cell nuclei and subsequent expression of genes such as CTS1 and DSE1. Deletion of MKK1, encoding the main MAPKK acting onSlt2, abolishes many of the alterations displayed by ptc1Δ cells. Nevertheless, the regulatory mechanisms underlying these alterations are still unknown...