Wss1 metalloprotease partners with Cdc48/Doa1 in processing genotoxic SUMO conjugates
Maxim Y Balakirev,
James E Mullally,
Adrien Favier,
Nicole Assard,
Eric Sulpice,
David F Lindsey,
Anastasia V Rulina,
Xavier Gidrol,
Keith D Wilkinson
Affiliations
Maxim Y Balakirev
Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), Grenoble, France; Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, University Grenoble Alpes, Grenoble, France; Biologie à Grande Echelle, Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM), Grenoble, France
James E Mullally
Department of Biochemistry, Emory University, Atlanta, United States
Adrien Favier
Institut de Biologie Structurale, University Grenoble Alpes, Grenoble, France
Nicole Assard
Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), Grenoble, France; Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, University Grenoble Alpes, Grenoble, France; Biologie à Grande Echelle, Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM), Grenoble, France
Eric Sulpice
Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), Grenoble, France; Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, University Grenoble Alpes, Grenoble, France; Biologie à Grande Echelle, Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM), Grenoble, France
David F Lindsey
Department of Biological Sciences, Walla Walla University, College Place, United States
Anastasia V Rulina
Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), Grenoble, France; Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, University Grenoble Alpes, Grenoble, France; Biologie à Grande Echelle, Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM), Grenoble, France
Xavier Gidrol
Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, Commissariat a l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA), Grenoble, France; Institut de recherches en technologies et sciences pour le vivant-Biologie à Grande Echelle, University Grenoble Alpes, Grenoble, France; Biologie à Grande Echelle, Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM), Grenoble, France
Keith D Wilkinson
Department of Biochemistry, Emory University, Atlanta, United States
Sumoylation during genotoxic stress regulates the composition of DNA repair complexes. The yeast metalloprotease Wss1 clears chromatin-bound sumoylated proteins. Wss1 and its mammalian analog, DVC1/Spartan, belong to minigluzincins family of proteases. Wss1 proteolytic activity is regulated by a cysteine switch mechanism activated by chemical stress and/or DNA binding. Wss1 is required for cell survival following UV irradiation, the smt3-331 mutation and Camptothecin-induced formation of covalent topoisomerase 1 complexes (Top1cc). Wss1 forms a SUMO-specific ternary complex with the AAA ATPase Cdc48 and an adaptor, Doa1. Upon DNA damage Wss1/Cdc48/Doa1 is recruited to sumoylated targets and catalyzes SUMO chain extension through a newly recognized SUMO ligase activity. Activation of Wss1 results in metalloprotease self-cleavage and proteolysis of associated proteins. In cells lacking Tdp1, clearance of topoisomerase covalent complexes becomes SUMO and Wss1-dependent. Upon genotoxic stress, Wss1 is vacuolar, suggesting a link between genotoxic stress and autophagy involving the Doa1 adapter.