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Cdc37/Hsp90 Protein-mediated Regulation of IRE1α Protein Activity in Endoplasmic Reticulum Stress Response and Insulin Synthesis in INS-1 Cells

未折叠蛋白反应 内质网 CDC37型 热休克蛋白90 细胞生物学 伴侣(临床) ATF6 胞浆 化学 生物 热休克蛋白 生物化学 医学 基因 病理
作者
Asuka Ota,Yibin Wang
出处
期刊:Journal of Biological Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:287 (9): 6266-6274 被引量:35
标识
DOI:10.1074/jbc.m111.331264
摘要

IRE1α is an endoplasmic reticulum (ER) localized signaling molecule critical for unfolded protein response. During ER stress, IRE1α activation is induced by oligomerization and autophosphorylation in its cytosolic domain, a process triggered by dissociation of an ER luminal chaperone, binding immunoglobulin-protein (BiP), from IRE1α. In addition, inhibition of a cytosolic chaperone protein Hsp90 also induces IRE1α oligomerization and activation in the absence of an ER stressor. Here, we report that the Hsp90 cochaperone Cdc37 directly interacts with IRE1α through a highly conserved cytosolic motif of IRE1α. Cdc37 knockdown or disruption of Cdc37 interaction with IRE1α significantly increased basal IRE1α activity. In INS-1 cells, Hsp90 inhibition and disruption of IRE1α-Cdc37 interaction both induced an ER stress response and impaired insulin synthesis and secretion. These data suggest that Cdc37-mediated direct interaction between Hsp90/Cdc37 and an IRE1α cytosolic motif is important to maintain basal IRE1α activity and contributes to normal protein homeostasis and unfolded protein response under physiological stimulation.
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