Interactome of Ixr1, HMGB1 and HMGB2 proteins in relation to their cellular functions

Abstract

[Abstract]The Saccharomyces cerevisiae protein, Ixr1, and human HMGB1 and HMGB2 proteins belong to the HMGB protein family. The main objective of this work was to identify new proteins binding Ixr1, HMGB1 and HMGB2 in order to increase the knowledge about their cellular functions. In yeast Ixr1 has activator or repressor activity on transcription in different promoters and controls the hypoxic response. The transcriptional activator domain of Ixr1 has been identified in its NH2 term in this study. Interactome studies show that Ixr1 binds to Ssn8 and this interaction might mediate the repressor function of Ixr1 on several promoters. Other proteins identified share functions associated to glucose metabolism, stress, and ribosome biogenesis among others. Differential phosphorylation of Ixr1 was observed depending on oxygen availability. The HMGB1 and HMGB2 interactomes were studied using different techniques as yeast two‐hybrid assays and purification methods coupled with mass spectrometry. This study was carried out in cancerous and noncancerous ovarian and prostate epithelial cells. Results showed the wide range of functions linked to their interacting partners. The interaction of HMGB1 with KRT7 and RBBP7 was validated by complementary techniques. HMGB1 specific interactions associated to cisplatin treatment of these cells were also identified in this study.

[Resumen] La proteína de Saccharomyces cerevisiae Ixr1, y las proteínas humanas HMGB1 y HMGB2 se engloban dentro de la familia de proteínas HMGB. El principal objetivo de este trabajo ha sido la identificación de proteínas no previamente descritas que se unen a Ixr1, HMGB1 y HMGB2, para así poder ampliar el conocimiento sobre las funciones celulares de las proteínas HMGB. En levaduras, Ixr1 tiene un papel activador o represor de la transcripción sobre distintos promotores y controla la respuesta a hipoxia. El dominio de activación transcripcional de Ixr1 ha sido localizado en su extremo amino en este estudio. Ixr1 se une con Ssn8 y esta interacción puede mediar su papel represor sobre los promotores de algunos genes. Ixr1 además interacciona con proteínas relacionadas con el metabolismo de glucosa, estrés y biogénesis de ribosomas entre otras. Se ha detectado que Ixr1 presenta una fosforilación diferencial en función de la disponibilidad de oxígeno. Se ha llevado a cabo un estudio del interactoma de HMGB1 y HMGB2 mediante técnicas como el sistema de doble híbrido o purificaciones acopladas a espectrometría de masas en células epiteliales de ovario y próstata tumorales y no tumorales. Los resultados obtenidos ponen de manifiesto la amplia variedad de funciones asociadas a las proteínas que interactúan con HMGB1 o HMGB2. Se ha validado la interacción de HMGB1 con KRT7 y RBBP7 mediante otras técnicas complementarias. Así como también se han identificado interacciones específicas de HMGB1 en células tratadas con cisplatino.

[Resumo] A proteína de Saccharomyces cerevisiae Ixr1, e as proteínas humanas HMGB1 e HMGB2 englóbanse dentro da familia de proteínas HMGB. O principal obxectivo deste traballo foi a identificación de proteínas non previamente descritas que se unen a Ixr1, HMGB1 e HMGB2, para así poder ampliar o coñecemento sobre as funcións celulares das proteínas HMGB. En lévedos, Ixr1 ten un papel activador ou represor da transcrición sobre distintos promotores e controla a resposta a hipoxia. O dominio de activación transcripcional de Ixr1 foi localizado no seu extremo amino neste estudo. Ixr1 únese con Ssn8 e esta interacción pode mediar o seu papel represor sobre os promotores dalgúns xenes. Ixr1 ademais, interacciona con proteínas relacionadas co metabolismo de glicosa, stress e ribosomais entre outras. Detectouse que Ixr1 presenta unha fosforilación diferencial en función da dispoñibilidade de osíxeno. Levouse a cabo un estudo do interactoma de HMGB1 e HMGB2 mediante técnicas como o sistema de dobre híbrido ou purificacións e espectrometría de masas en células epiteliais de ovario e próstata tumorais e non tumorais. Os resultados obtidos poñen de manifesto a ampla variedade de funcións asociadas ás proteínas que interactúan con HMGB1 ou HMGB2. Hase validado a interacción de HMGB1 con KRT7 e RBBP7 mediante outras técnicas complementarias. Así como tamén se identificaron interaccións específicas de HMGB1 en células tratadas con cisplatino