As direct activators of the Arp2/3 complex, Wiskott–Aldrich syndrome proteins (WASPs) link Cdc42 activation to the formation of actin filaments, and phosphorylation on tyrosine 291 enhances WASP activity toward the Arp2/3 complex. In Molecular Cell, Torres and Rosen further explore Y291 phosphorylation, while Cory et al. identify two new WASP phosphorylation sites.
Torres, E. & Rosen, M. K. Contingent phosphorylation/dephosphorylation provides a mechanism of molecular memory in WASP. Mol. Cell11, 1215-1227 (2003) | |
Cory, G. O. C. et al. Phosphorylation of the WASP-VCA domain increases its affinity for the Arp2/3 complex and enhances actin polymerization by WASP. Mol. Cell11, 1229-1239 (2003) |
Автоингибирование WASP — с помощью С-терминального VCA (verprolin homology, central hydrophobic, and acidic) домена, связывающего GTPase-binding domain (GBD) — осуществляется с помощью активного. Torres и Rosen изучали кооперацию между Cdc42 и tyrosine kinases в регулдяции WASP. Y291 находится в GBD, внутри складки из атоингибируемого домена и поэтому м. ожидать что только тогда происходит фосфорилирование, когда осуществляется аутоингибирование. В самом деле, добавление VCA домена ингибирует фосфорилирование Y291; это удалось установить при добавлении воспроизводящего GTP-связанный Cdc42. Сходным образом, аутоингибируемая складка защищает phosphoY291 (pY291)-WASP против tyrosine phosphatases. Итак, WASP Y291 фосфорилирование, по-видимоу, меняется только тогда, когда присутствует активированный Cdc42, который, в контексте позитивной передачи сигналов, д. позволять WASP оставаться фосфорилированным длительно после действия инициального стимула.
Считалось, что фосфорилирование Y291 м. дестабилизировать аутоингибирование и коституитивно активировать WASP. В самом деле, pY291-GBD все еще связан с VCA, но с меньшим сродством — его основаная активность, направленая на Arp2/3 комплекс, как полагают, увеличивается. Др. следствие обеспечивается через его Src-homology-2 , оно д. устранять pY291-GBD из VCA, это, опять же, увеличивает активность Arp2/3. Активность Src kinase так же м. потенциировать активацию WASP за счет фосфорилирования Y291.
Cory et al. идва сайта фосфорилирования — serine 483 иserine 484 — в VCA домене и показали, что эти сайты в WASP и у его родственника фосфорилированы в различных типах клеток. S483 находится внутри консенсуса casein kinase 2 () сайта фосфорилирования, а ингибиторы CK2 понижают жндогенные уровни pS483/pS484-WASP. Cory et al. показали также, что S483 и S484 являются субстратами для CK2 in vitro. S483/S484 фосфорилирование повышает шансы VCA–Arp2/3 связывания, а фосфорилирование S483/S484 повышает шансы полимеризации актина, которая индуцируется с помощью кативированных Cdc42 или мутаций Y291, которые делают WASP постоянно активными. Фосфорилирование S483/S484 , следовательно. важно для оптимального функионироания активированного WASP.
Итак, "...post-translational modification of WASP is important in its regulation...and it will be of great interest to determine the interplay between phosphorylation and other cellular regulators of WASP function".