Abstract :
[en] Regulation of nucleocytoplasmic transport of proteins by the karyopherin superfamily is critical for cell physiology as it controls mainy fundamental processes such as division, differenciation, migration, adaptation to external environment etc. Beside this fundamental role, ß1 and ß2 members of this superfamily are also implicated in mitosis and ciliary entry respectively. Importin-8 (IPO8), a member of the β-karyopherin family, is reported to control the transport Ago-2, c-Jun and Smad-4 for example, three proteins important for brain development. First, we have verify the subcellular localisation of IPO8 in HEK and hTert cells. No colocalisation with either the mitotic spindle or the primary cilia could be observed. So it seems IPO8 only plays a role in nuclear transport of proteins. Then we have assessed the expression of IPO8 in mouse brain by In Situ Hybridization at various embryonic (E12, E14, E18) and post natal age (P5, P60). A strong expression was observed during embryonic stages, and especially in the ventricular zone and the cortical plate of the cerebral cortex and the ganglionic eminences both at E14. Therefore, the implication of IPO8 in the radial migration has been assessed by in utero electroporation of shRNA at E14. Three days after IUE, we observed that neuroblast accumulates in the Intermediate zone (IZ) and do not reach the cortical plate (CP) in constrast to the control condition. This effect can be corrected by coexpressing a form of IPO8 that is not targeted by the shRNA, demonstrating the specificity of the effect. In conclusion, regarding its role in transport, IPO8 could modulate neurons migration in the developing brain and could be also at the origin of some diseases associated with neurons migration defects.
[fr] La régulation du transport nucléocytoplasmique des protéines par la superfamille des karyopherines est essentielle pour la physiologie cellulaire puisqu'elle contrôle des processus fondamentaux tels que la division, la différenciation, la migration, l'adaptation à l'environnement externe, etc. En plus de ce rôle fondamental, les membres ß1 et ß2 de cette superfamille sont également impliqués de manière respective dans la mitose et le transport dans le cil primaire . L'importin-8 (IPO8), membre de la famille des ß-karyopherin, contrôle le transport Ago-2, c-Jun et Smad-4 par exemple, trois protéines importantes pour le développement du cerveau. Premièrement, nous avons vérifié la localisation subcellulaire de IPO8 dans les cellules HEK et hTert. Aucune co-colocalisation avec l'axe mitotique ou les cils primaires n'a été observée. Il semble donc que IPO8 ne joue de rôle que dans le transport nucléaire des protéines. Ensuite, nous avons évalué l'expression de IPO8 dans le cerveau de souris par hybridation in situ à differents ages embryonnaires (E12, E14, E18) et post-nataux (P5, P60). Une forte expression a été observée à E14 au cours des stades embryonnaires, en particulier dans la zone ventriculaire et la plaque corticale du cortex cérébral et dans les éminences ganglionnaires. Par conséquent, l'implication de IPO8 dans la migration radiale a été évaluée par électroporation in utero de shRNA à E14. Trois jours après l'IUE, nous avons observé que les neuroblastes s'accumulent dans la zone Intermédiaire (IZ) et n'atteignent pas la plaque corticale (CP) contrairement au témoin. Cet effet peut être corrigé en coexprimant une forme d'IPO8 qui n'est pas ciblée par le shRNA, ce qui démontre la spécificité de l'effet. En conclusion, considerant son rôle dans le transport, IPO8 pourrait moduler la migration des neurones dans le cerveau en développement et pourrait aussi être à l'origine de certaines maladies associées aux défauts de migration des neurones.
Name of the research project :
Influence of pathological mutations on the properties of Myoclonin 4, a protein mutated in Jeavons syndrome
