IKK-vermittelte Regulation des COP9-Signaloms durch Phosphorylierung von CSN5

Das COP9-Signalom (CSN) ist ein evolutionär konservierter Mehrunterheiten-Protein-Komplex, der den Proteinabbau durch Deneddylierung und Inaktivierung von Cullin-RING-Ubiquitin E3-Ligasen (CRLs) kontrolliert. Kürzlich wurde der CSN-Komplex mit dem NF-κB-Signalweg in Verbindung gebracht, da er mit dem IKK-Komplex assoziiert ist. Wie der CSN-Komplex in diesem Signalweg reguliert wird, bleibt jedoch unklar. Hier haben wir biochemische Experimente durchgeführt und die Wechselwirkung zwischen den CSN- und IKK-Komplexen bestätigt. Darüber hinaus haben wir festgestellt, dass die Überexpression von IKKα oder IKKβ zu einer erhöhten Phosphorylierung von CSN5, der katalytischen Untereinheit für die CSN-Deneddylase-Aktivität, führt. Mutationsanalysen haben gezeigt, dass die Phosphorylierung an Serin 201 und Threonin 205 von CSN5 die CSN-vermittelte Deneddylierungsaktivität in vitro beeinträchtigt. Interessanterweise verbessert die TNF-α-Behandlung nicht nur die Wechselwirkung zwischen CSN und IKK, sondern induziert auch eine IKK-abhängige Phosphorylierung von CSN5 an Serin 201, wodurch CSN mit dem TNF-α-Signalweg über IKK verbunden wird. Darüber hinaus beeinflusst die TNF-α-Behandlung das CSN-Wechselwirkungsnetzwerk global, insbesondere die Assoziationen von CSN mit dem Proteasomkomplex, dem eukaryotischen Translation-Initierungsfaktor-Komplex und CRL-Komponenten. Insgesamt bieten unsere Ergebnisse neue Einblicke in die IKK-vermittelte Regulation von CSN, die mit dem NF-κB-Signalweg assoziiert ist.