Mémoire

Evidence for the existence of a proteasome in Toxoplasma gondii : intracellular localization and specific peptidase activities

Mise en évidence du protéasome de Toxoplasma gondii : localisation intracellulaire et activités spécifiques peptidasiques

Signalisation et Parasites EA 24-99 INSERM U 529, CHU Cochin, Université Paris V, 27, rue du Faubourg Saint-Jacques, 75014 Paris, France.

^* Correspondence : A. Paugam. Tel. : +33 (0)1 58 41 22 51 - Fax : +33 (0)1 58 41 22 45. E-mail : andre.paugam@cch.ap-hop-paris.fr

Received: 24 April 2001
Accepted: 29 June 2001

Abstract

The proteasome is a large intracellular protein complex whose main function is proteolytic removal of damaged proteins. It has recently been shown that the proteasome has a crucial role in the pathogenesis of protozoan parasites. We attempted to characterize the proteasome of T. gondii (RH strain). In immunoblot experiments, we showed that MCP231 monoclonal antibody, directed against the human 20S proteasome, labelled homologous proteins in T. gondii with a pattern similar to that observed in mammalian cells. The study of in vitro proteolytic activities showed that chymotrypsin-like activity (the only activity obtained with archaebacteria) was present in Toxoplasma, with K_m and specific activity values close to those observed with eukaryotic cells. Immunofluorescence studies showed that the Toxoplasma proteasome predominated in the cytosol.

Résumé

Le protéasome est un complexe protéique cellulaire dont le rôle essentiel est la protéolyse des protéines anormales. Son implication dans la pathogénicité des protozoaires parasites a pu être démontrée récemment. Notre étude avait pour but de caractériser le protéasome de T. gondii (souche RH). Par immunoblot, nous avons montré que le protéasome de toxoplasme était détecté à l'aide de l'anticorps monoclonal MCP231, dirigé contre la partie 20S du protéasome humain, le profil d'immunomarquage étant identique à celui obtenu avec différentes cellules de mammifères. L'étude des activités protéolytiques a mis en évidence une activité dite chimiotrypsine-similaire (seule activité retrouvée chez les archéobactéries) dont le K_m et l'activité spécifique sont proches de celles retrouvées chez les cellules eucaryotes. Par immunofluorescence, la localisation du protéasome de toxoplasme apparaît essentiellement cytoplasmique.