Un interrupteur arrêt ou marche : la phosphorylation de la kinase 3β des glygogènes du domaine moteur de la kinésine 1 au Ser314 arrête la motilité sans se détacher des microtubules

Cela fait plus de 25 ans que la découverte a montré que la kinésine 1 est phosphorylée par plusieurs kinases protéiques. Cependant, des questions fondamentales demeurent quant à la manière dont des kinases spécifiques contribuent à des fonctions motrices particulières dans des conditions physiologiques. En effet, au sein d'un organisme entier, les cascades de kinases présentent des interconnexions considérables et jouent des rôles multiples dans l'homéostasie cellulaire, et il a été difficile de déchiffrer quelle(s) kinase(s) est/sont impliquée(s) dans un processus particulier. Auparavant, nous avons découvert que GSK3β joue un rôle dans la fonction motrice. Ici, nous rapportons qu'un site particulier du domaine moteur de la kinésine 1 (KHC), S314, est phosphorylé par GSK3β in vivo. Le KHCS314D mimétique de phosphorylation de GSK3β a arrêté la motilité de la kinésine 1 sans se dissocier des microtubules, indiquant que la phosphorylation constitutive de GSK3β du domaine moteur agit comme un ARRÊT. En revanche, une motilité mitochondriale désorganisée a été observée dans les axones larvaires Drosophila CRISPR/Cas9-GSK3β non phosphorylables-KHCS314A, en raison d'une diminution de l'attachement de la kinésine 1 aux microtubules et/ou aux membranes et d'une réduction de l'activité ATPase. Ensemble, nous proposons que la phosphorylation de GSK3β affine le mouvement de la kinésine 1 in vivo via une phosphorylation différentielle, dévoilant les mécanismes régulateurs complexes qui existent pendant la motilité axonale des cargaisons attachées à plusieurs kinésines 1 et moteurs dyneins.