background image
present in immunoprecipitates obtained with the preimmune
serum (Fig. 1A). The anti-Cdc6 serum also co-precipitated the
A- and C-subunits of PP2A. Although the anti-PR70 antibodies
co-precipitated the A- and C-subunits of PP2A (Fig. 1B), a com-
plex between PR70 and Cdc6 could not be detected. The inabil-
ity to detect Cdc6 may be due to steric hindrance by the anti-
C-terminal antibody, because the C terminus of PR70 is
required for interaction with Cdc6 (see below). The association
of PR70 with PP2A and Cdc6 was also tested in co-immunopre-
cipitation experiments using exogenously expressed pro-
teins. FLAG-tagged PR70 was expressed in HeLa cells and
immunoprecipitated with anti-FLAG antibodies. Analysis of
the immunoprecipitates by immunoblotting showed that the
endogenous A- and C-subunits of PP2A and HA-tagged
Cdc6 co-precipitated with FLAG-PR70 (Fig. 1C). These
results indicate that PR70 can interact with both the PP2A
core dimer and Cdc6 in intact cells.
Calcium Enhances the Interaction of PR70 with the AC Core
Dimer and Recruits PP2A to Cdc6
—Analysis of the amino acid
sequence of PR70 identified two EF-hand calcium binding
motifs that are conserved within the PPP2R3 family (supple-
mental Fig. S1
). The roles of these motifs were tested in a gel
overlay assay with wild-type PR70 and PR70 containing inacti-
vating mutations of the EF-hand motifs. Point mutants were
constructed that had substitutions of amino acids involved in
calcium binding (28), including alanine substitutions at both
the x and y coordinates and a conservative change at the -z
coordinate (Fig. 2A). Wild-type PR70 bound calcium in the in
vitro
45
Ca
2
ϩ
overlay assay (Fig. 2B). Mutation of the first EF-
hand (EF1) resulted in reduced binding of calcium compared
with wild-type PR70. Mutation of the second EF-hand (EF2)
severely reduced calcium binding, whereas the double muta-
tion of EF1 and EF2 nearly abolished the ability of PR70 to bind
calcium.
Calcium binding causes a conformational change in the PR72
member of the PPP2R3 family that is associated with enhanced
interaction with the A-subunit of PP2A (27). Therefore, the
effects of calcium on the interaction of PR70 with PP2A and
Cdc6 were determined. FLAG-tagged PR70 was expressed in
COS-7 cells, which were lysed in buffer containing EGTA or
calcium. The lysates were incubated with either GST-A or
GST-Cdc6 and bound proteins detected by immunoblotting.
FLAG-PR70 interacted with both GST-A and GST-Cdc6 but
not GST alone (Fig. 2C, lanes 1–2 and 6 –7). Compared with
lysates prepared with standard buffer or EGTA, the addition of
calcium enhanced the binding of PR70 to GST-A, but not to
GST-Cdc6 (Fig. 2C, lanes 4 and 9). Although calcium did not
enhance the binding of PR70 to GST-Cdc6, it did cause a sig-
nificant increase in the amount of A- and C-subunits associated
with GST-Cdc6 (Fig. 2C, lanes 9 and 10). Although an excess of
calcium was used in the experiments shown in Fig. 2C, other
experiments showed that enhanced binding of the AC core
dimer was also observed at calcium concentrations of 100
M
(not shown).
To test the function of the individual EF-hand motifs in the
calcium-enhanced interaction with PP2A, GST pulldown
experiments were performed with the calcium-binding
mutants. Compared with assays in the presence of EGTA, the
addition of calcium resulted in enhanced binding of wild-type
PR70 and the EF1 mutant to GST-A, but not to GST-Cdc6 (Fig.
3A and B, lanes 2–5). Although it did not increase the amount of
PR70 or the EF1 mutant associated with Cdc6, calcium did
increase the association of the A- and C-subunits with GST-
Cdc6 (Fig. 3B, lanes 2–5). Mutation of EF2 or mutation of both
EF1 and EF2 resulted in loss of the calcium-enhanced binding
of PR70 to GST-A (Fig. 3A, lanes 6 –9) and the calcium-depend-
ent association of the A- and C-subunits with GST-Cdc6 (Fig.
3B, lanes 6 –9).
The effect of calcium on the interaction of PR70 with PP2A
was also assessed by expression and immunoprecipitation in
COS-7 cells. Both wild-type PR70 and the EF1 mutants inter-
acted with endogenous PP2A (Fig. 3C, lanes 2– 4). The EF1(-z)
mutant interacted as well as wild-type PR70, but interaction of
the EF1(x,y) mutant was reduced suggesting that mutation of
the x and y residues causes a structural defect in PR70. Muta-
tion of EF2, or both EF1 and EF2, resulted in a nearly complete
PR70
EF1
EF2
WT
166-DTDHDLLIDADD-177 240-DLDGDGALSMFE-251
EF1(x,y) 
DLDGDGALSMFE
EF1(-z)
DTDHDLLIDADN
DLDGDGALSMFE
EF2(x,y) 
DTDHDLLIDADD
ALAGDGALSMFE
EF2(-z)
DTDHDLLIDADD
DLDGDGALSMFQ
EF1/EF2(x,y)  ATAHDLLIDADD
ALAGDGALSMFE
EF1/EF2(-z)
DTDHDLLIDADN
DLDGDGALSMFQ
45
Ca
2+
CBB 
EF1/EF2(-z)
EF1/EF2(x,y)
EF2(-z)
EF2(x,y)
EF1(
x,y)
PR70
N
N
Ca+CP
Ca
E
N
Ca+CP
Ca
E
N
GST-A
GST-Cdc6
GST
FLAG-PR70
C
GST
GST
A
EF1(-z)
A
B
C
ATAHDLLIDADD
X Y Z-X-Y -Z
X Y Z-X-Y -Z
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
FIGURE 2. Interaction of PR70 with PP2A is enhanced by calcium-binding.
A, the figure shows a diagram of the location and sequences of wild-type
PR70 (WT) and PR70 mutants containing substitutions of calcium-binding
residues within the EF-hand motifs (EF mutants). The canonical EF-hand resi-
dues involved in coordination of calcium are indicated by the letters xyz-x,
-y, and -z using standard nomenclature (28). The xy, and -z residues that were
mutated are shown in bold typeB, GST fusions of wild-type PR70 (PR70) and
the EF-hand mutant were analyzed for calcium binding by
45
Ca
2
ϩ
overlay
assay. The amounts of GST-PR70 in each lane were determined by staining the
gel with Coomassie Brilliant Blue (CBB). C, calcium enhances binding of PR70
to the A-subunit of PP2A but not to Cdc6. FLAG-PR70 and the indicated EF-
hand mutants were transiently expressed in COS-7 cells, and the cells were
lysed in standard buffer (N) or lysis buffer containing EGTA (E) or CaCl
2
(Ca).
Calpeptin (50
M
) was included in some experiments (Ca
ϩCP). The lysates
were incubated with GST alone (GST), GST-A, or GST-Cdc6, and bound pro-
teins were detected by immunoblotting with anti-FLAG (FLAG-PR70), anti-A-
subunit (A), anti-C-subunit (C), and anti-GST (GST) antibodies.
PR70 Targets PP2A to Cdc6
16108
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
VOLUME 283 • NUMBER 23 • JUNE 6, 2008
 at Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, on May 28, 2010
www.jbc.org
Downloaded from 
http://www.jbc.org/content/suppl/2008/04/09/M710313200.DC1.html
Supplemental Material can be found at: