The Contaminant Repository for Affinity Purification (CRAPome) is a database of annotated negative control-data that can be used for filtering out nonspecific interactions in affinity purification-mass spectrometry experiments. Affinity purification coupled with mass spectrometry (AP-MS) is a widely used approach for the identification of protein-protein interactions. However, for any given protein of interest, determining which of the identified polypeptides represent bona fide interactors versus those that are background contaminants (for example, proteins that interact with the solid-phase support, affinity reagent or epitope tag) is a challenging task. The standard approach is to identify nonspecific interactions using one or more negative-control purifications, but many small-scale AP-MS studies do not capture a complete, accurate background protein set when available controls are limited. Fortunately, negative controls are largely bait independent. Hence, aggregating negative controls from multiple AP-MS studies can increase coverage and improve the characterization of background associated with a given experimental protocol. Here we present the contaminant repository for affinity purification (the CRAPome) and describe its use for scoring protein-protein interactions. The repository (currently available for Homo sapiens and Saccharomyces cerevisiae) and computational tools are freely accessible at http://www.crapome.org/ .

The adult stem cell marker Lgr5 and its relative Lgr4 are often co-expressed in Wnt-driven proliferative compartments. We find that conditional deletion of both genes in the mouse gut impairs Wnt target gene expression and results in the rapid demise of intestinal crypts, thus phenocopying Wnt pathway inhibition. Mass spectrometry demonstrates that Lgr4 and Lgr5 associate with the Frizzled/Lrp Wnt receptor complex. Each of the four R-spondins, secreted Wnt pathway agonists, can bind to Lgr4, -5 and -6. In HEK293 cells, RSPO1 enhances canonical WNT signals initiated by WNT3A. Removal of LGR4 does not affect WNT3A signalling, but abrogates the RSPO1-mediated signal enhancement, a phenomenon rescued by re-expression of LGR4, -5 or -6. Genetic deletion of Lgr4/5 in mouse intestinal crypt cultures phenocopies withdrawal of Rspo1 and can be rescued by Wnt pathway activation. Lgr5 homologues are facultative Wnt receptor components that mediate Wnt signal enhancement by soluble R-spondin proteins. These results will guide future studies towards the application of R-spondins for regenerative purposes of tissues expressing Lgr5 homologues. The adult stem-cell marker Lgr5 and its family members encode orphan seven-transmembrane receptors that are similar to the receptors for the hormones FSH, LH and TSH, but their ligand and molecular function have been elusive. In experiments on intestinal epithelial crypt cells, binding of Lgr5 homologues to R-spondins — a family of secreted proteins linked to the Wnt signalling pathway — is shown to trigger downstream canonical Wnt signals through associated Frizzled–Lrp5/6 complexes. This work suggests that R-spondins have regenerative activity in tissues that express Lgr5 homologues.

Degradation of cytosolic β-catenin by the APC/Axin1 destruction complex represents the key regulated step of the Wnt pathway. It is incompletely understood how the Axin1 complex exerts its Wnt-regulated function. Here, we examine the mechanism of Wnt signaling under endogenous levels of the Axin1 complex. Our results demonstrate that β-catenin is not only phosphorylated inside the Axin1 complex, but also ubiquinated and degraded via the proteasome, all within an intact Axin1 complex. In disagreement with current views, we find neither a disassembly of the complex nor an inhibition of phosphorylation of Axin1-bound β-catenin upon Wnt signaling. Similar observations are made in primary intestinal epithelium and in colorectal cancer cell lines carrying activating Wnt pathway mutations. Wnt signaling suppresses β-catenin ubiquitination normally occurring within the complex, leading to complex saturation by accumulated phospho-β-catenin. Subsequently, newly synthesized β-catenin can accumulate in a free cytosolic form and engage nuclear TCF transcription factors.

Abstract Signal inhibitory receptor on leukocytes-1 (SIRL-1) is an inhibitory receptor with a hitherto unknown ligand, and is expressed on human monocytes and neutrophils. SIRL-1 inhibits myeloid effector functions such as reactive oxygen species (ROS) production. We here identify S100 proteins as SIRL-1 ligands. S100 proteins are composed of two calcium-binding domains. Various S100 proteins are damage-associated molecular patterns (DAMPs) released from damaged cells, after which they initiate inflammation by ligating activating receptors on immune cells. We now show that the inhibitory SIRL-1 recognizes individual calcium-binding domains of all tested S100 proteins. Blocking SIRL-1 on human neutrophils enhanced S100 protein S100A6-induced ROS production, showing that S100A6 suppresses neutrophil ROS production via SIRL-1. We conclude that SIRL-1 is an inhibitory receptor recognizing the S100 protein family of DAMPs.

Abstract The mammalian intestine is one of the most rapidly self-renewing tissues, driven by actively cycling stem cells residing at the crypt bottom 1,2 . Together with stromal cells, Paneth cells form a major element of the niche microenvironment that provides various growth factors to orchestrate intestinal stem cell homeostasis, such as Wnt3 3 . With 19 family members, different Wnt ligands can selectively activate β-catenin dependent (canonical) or independent (non-canonical) signaling 4,5 . Here, we report that Dishevelled-associated activator of morphogenesis 1 (Daam1) and its paralogue Daam2 asymmetrically regulate canonical and non-canonical Wnt (Wnt/PCP) signaling, and their function is required for Paneth cell progenitor differentiation. We found that Daam1/2 interacts with the Wnt antagonist Rnf43, and Daam1/2 double knockout stimulates canonical Wnt signaling by preventing Rnf43-dependent endo-lysosomal degradation of the ubiquitinated Wnt receptor, Frizzled (Fzd). Moreover, single-cell RNA sequencing analysis revealed that Paneth cell differentiation is impaired by Daam1/2 depletion, as a result of defective Wnt/PCP signaling. Taken together, we identified Daam1/2 as an unexpected hub molecule coordinating both canonical and non-canonical Wnt signaling, the regulation of which is fundamental for specifying an adequate number of Paneth cells while maintaining intestinal stem cell homeostasis.