2
|
Zouiouich M, Di Mattia T, Martinet A, Eichler J, Wendling C, Tomishige N, Grandgirard E, Fuggetta N, Fromental-Ramain C, Mizzon G, Dumesnil C, Carpentier M, Reina-San-Martin B, Mathelin C, Schwab Y, Thiam AR, Kobayashi T, Drin G, Tomasetto C, Alpy F. MOSPD2 is an endoplasmic reticulum-lipid droplet tether functioning in LD homeostasis. J Cell Biol 2022; 221:e202110044. [PMID: 35389430 PMCID: PMC8996327 DOI: 10.1083/jcb.202110044] [Citation(s) in RCA: 11] [Impact Index Per Article: 5.5] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [MESH Headings] [Grants] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 10/12/2021] [Revised: 02/11/2022] [Accepted: 03/16/2022] [Indexed: 12/28/2022] Open
Abstract
Membrane contact sites between organelles are organized by protein bridges. Among the components of these contacts, the VAP family comprises ER-anchored proteins, such as MOSPD2, that function as major ER-organelle tethers. MOSPD2 distinguishes itself from the other members of the VAP family by the presence of a CRAL-TRIO domain. In this study, we show that MOSPD2 forms ER-lipid droplet (LD) contacts, thanks to its CRAL-TRIO domain. MOSPD2 ensures the attachment of the ER to LDs through a direct protein-membrane interaction. The attachment mechanism involves an amphipathic helix that has an affinity for lipid packing defects present at the surface of LDs. Remarkably, the absence of MOSPD2 markedly disturbs the assembly of lipid droplets. These data show that MOSPD2, in addition to being a general ER receptor for inter-organelle contacts, possesses an additional tethering activity and is specifically implicated in the biology of LDs via its CRAL-TRIO domain.
Collapse
Affiliation(s)
- Mehdi Zouiouich
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Thomas Di Mattia
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Arthur Martinet
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Julie Eichler
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Corinne Wendling
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Nario Tomishige
- Laboratoire de Bioimagerie et Pathologies, UMR 7021 CNRS, Faculté de Pharmacie, Université de Strasbourg, Illkirch, France
| | - Erwan Grandgirard
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Nicolas Fuggetta
- Université Côte d’Azur, Centre National de la Recherche Scientifique, Institut de Pharmacologie Moléculaire et Cellulaire, Valbonne, France
| | - Catherine Fromental-Ramain
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Giulia Mizzon
- European Molecular Biology Laboratory, Cell Biology and Biophysics Unit, Heidelberg, Germany
| | - Calvin Dumesnil
- Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, Université Paris Sciences and Lettres, Centre National de la Recherche Scientifique, Sorbonne Université, Université de Paris, Paris, France
| | - Maxime Carpentier
- Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, Université Paris Sciences and Lettres, Centre National de la Recherche Scientifique, Sorbonne Université, Université de Paris, Paris, France
| | - Bernardo Reina-San-Martin
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Carole Mathelin
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
- Institut de Cancérologie Strasbourg Europe, Strasbourg, France
| | - Yannick Schwab
- European Molecular Biology Laboratory, Cell Biology and Biophysics Unit, Heidelberg, Germany
| | - Abdou Rachid Thiam
- Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, Université Paris Sciences and Lettres, Centre National de la Recherche Scientifique, Sorbonne Université, Université de Paris, Paris, France
| | - Toshihide Kobayashi
- Laboratoire de Bioimagerie et Pathologies, UMR 7021 CNRS, Faculté de Pharmacie, Université de Strasbourg, Illkirch, France
| | - Guillaume Drin
- Université Côte d’Azur, Centre National de la Recherche Scientifique, Institut de Pharmacologie Moléculaire et Cellulaire, Valbonne, France
| | - Catherine Tomasetto
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| | - Fabien Alpy
- IGBMC, Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, Illkirch, France
- Inserm, UMR-S 1258, Illkirch, France
- CNRS, UMR 7104, Illkirch, France
- Université de Strasbourg, IGBMC UMR 7104- UMR-S 1258, Illkirch, France
| |
Collapse
|