Cellular localization of 17 natural mutant variants of ALADIN protein in triple A syndrome - shedding light on an unexpected splice mutation

摘要

The triple A syndrome is a complex and multisystemic autosomal recessive disease with the 3 main symptoms of adrenal insufficiency, alacrima, and achalasia accompanied by neurological impairment. Mutations in the AAAS gene on chromosome 12q13 are responsible for the disorder. AAAS encodes a protein named ALADIN, which belongs to the family of WD-repeat-containing proteins and has been shown to localize to nuclear pore complexes. The function of the protein is not clear. It is supposed that ALADIN plays an important role in RNA and (or) protein trafficking between the nucleus and cytoplasm. With transfection experiments, we analyzed the cellular localization of the wild-type and 17 natural mutant variants (9 missense, 5 nonsense, 3 frameshift mutations) of ALADIN. We show that most mutations cause mislocalization of the mutant ALADIN proteins in the cytoplasm. In contrast, some variants with mutations located at the N-terminus (Q15K, L25P) and 3 artificial C-terminus mutations (Q490X, R493X, and V497X) remain at the nuclear pore. Using a patient cell line, we show that the mutation 43C>A in exon 1 does not cause a missense mutation Q15K but, rather, results in aberrant splicing.Key words: triple A syndrome, nuclear pore complex, nucleoporin, ALADIN.Le syndrome « triple A » est une maladie complexe multisystémique autosomique dominante dont les trois symptômes principaux sont l'insuffisance surrénalienne, l'alacrimie et l'achalasie, qu'accompagnent des déficits neurologiques. Des mutations du gène AAAS sur le chromosome 12q13 sont responsables de cette maladie. Le gène AAAS code une protéine nommée ALADIN qui appartient à la famille des protéines contenant des répétitions WD et qui se localise dans les complexes des pores nucléaires. La fonction de la protéine n'est pas claire. On suppose que ALADIN joue un rôle important dans le trafic de l'ARN et/ou des protéines entre le noyau et le cytoplasme. À l'aide d'expériences en transfection, nous avons analysé la localisation cellulaire de la forme sauvage et de 17 mutants naturels (9 mutations faux-sens, 5 mutations non-sens et 3 décalages du cadre de lecture) de ALADIN. Nous montrons que la plupart de ces mutations causent une mauvaise localisation des protéines ALADIN dans le cytoplasme. Au contraire, quelques variants mutés à l'extrémité N-terminale (Q15K, L25P) et trois mutants artificiels de l'extrémité C-terminale (Q490X, R493X et V497X) demeurent au pore nucléaire. En utilisant une lignée cellulaire d'un patient nous montrons que la mutation 43C>A dans l'exon 1 ne cause pas la mutation faux-sens Q15K, mais résulte en un épissage aberrant.Mots clés : syndrome triple A, complexe du pore nucléaire, nucléoporine, ALADIN.[Traduit par la Rédaction]