Role of Stratum in the regulation of Notch signalling during asymmetric cell divisions in Drosophila melanogaster

Notch est le récepteur d’une voie de communication intercellulaire, conservée au cours de l’évolution et impliquée dans de nombreux processus développementaux. Chez Drosophila melanogaster, la spécification et la division des précurseurs des organes sensoriels (SOPs) sont gouvernées par l’activation différentielle de la voie de signalisation Notch. Cette activation est dépendante de l’interaction entre le récepteur Notch et les ligands Delta/Serrate et LAG-2. Cette interaction favorise le clivage protéolytique du récepteur Notch puis la libération et la translocation du domaine intracellulaire dans le noyau de la cellule receveuse du signal. L’activation de Notch est étroitement régulée dans le temps et dans l’espace et est sous le contrôle du trafic intracellulaire. Toutefois, la localisation exacte de l’interaction entre le ligand et le récepteur demeure encore débattue.Précédemment, la protéine Stratum, prédite pour avoir un rôle de facteur d’échange nucléotidique (GEF), fut identifiée comme régulateur de la voie de signalisation Notch. Ici, nous montrons que la perte de Stratum induit des phénotypes Notch associés à une délocalisation du co-facteur de Notch, Sanpodo, au pôle apical des cellules et dans le réseau trans- golgien, avec Notch et Delta. De plus, nous montrons que Rab8 est délocalisée en absence de Stratum et la perte de Rab8 récapitule les phénotypes Notch observés dans le mutant strat. Ensemble, nous résultats indiquent que Stratum et Rab8 régulent la voie de signalisation Notch en contrôlant à la fois le tri et le transport polarisé de Notch, Sanpodo et Delta à la sortie de l’appareil de Golgi.Notch is the receptor of an evolutionarily conserved intercellular communication pathway, involved in numerous developmental processes. In Drosophila melanogaster, the specification and the division of sensory organ precursors (SOPs) are governed by the differential activation of the Notch signalling pathway. This activation depends on the interaction between the Notch receptor and its ligands Delta/Serrate and LAG-2. This interaction induces the proteolytic cleavage of the Notch receptor, the release and the translocation of the intracellular domain in the nucleus of the signal-receiving cell. The Notch activation is tightly regulated in time and in space and is controlled by intracellular trafficking. However, the exact localisation of the interaction remains debated.Previously, Stratum, predicted to be a guanine exchange factor (GEF), was identified as a regulator of the Notch signalling pathway. Here we show that the loss of Stratum induces Notch phenotypes associated with a mislocalization of the Notch co- factor, Sanpodo, at the apical pole of cells and in the trans-golgi network, with Notch and Delta. Moreover we show that Rab8 is mislocalized in the absence of Stratum and the loss of Rab8 recapitules Notch phenotypes observed in the strat mutant. Together our results indicate that Stratum and Rab8 regulate the Notch signalling pathway by controlling both the sorting and the transport of Notch, Sanpodo and Delta at the exit of the Golgi apparatus