Your browser doesn't support javascript.
loading
Mostrar: 20 | 50 | 100
Resultados 1 - 8 de 8
Filtrar
1.
Nature ; 519(7544): 491-4, 2015 Mar 26.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-25799984

RESUMO

The structure of messenger RNA is important for post-transcriptional regulation, mainly because it affects binding of trans-acting factors. However, little is known about the in vivo structure of full-length mRNAs. Here we present hiCLIP, a biochemical technique for transcriptome-wide identification of RNA secondary structures interacting with RNA-binding proteins (RBPs). Using this technique to investigate RNA structures bound by Staufen 1 (STAU1) in human cells, we uncover a dominance of intra-molecular RNA duplexes, a depletion of duplexes from coding regions of highly translated mRNAs, an unexpected prevalence of long-range duplexes in 3' untranslated regions (UTRs), and a decreased incidence of single nucleotide polymorphisms in duplex-forming regions. We also discover a duplex spanning 858 nucleotides in the 3' UTR of the X-box binding protein 1 (XBP1) mRNA that regulates its cytoplasmic splicing and stability. Our study reveals the fundamental role of mRNA secondary structures in gene expression and introduces hiCLIP as a widely applicable method for discovering new, especially long-range, RNA duplexes.


Assuntos
Proteínas do Citoesqueleto/metabolismo , Conformação de Ácido Nucleico , RNA Mensageiro/química , RNA Mensageiro/metabolismo , Proteínas de Ligação a RNA/metabolismo , Regiões 3' não Traduzidas/genética , Sequência de Bases , Citoplasma/genética , Citoplasma/metabolismo , Proteínas de Ligação a DNA/genética , Humanos , Polimorfismo de Nucleotídeo Único/genética , Splicing de RNA , Estabilidade de RNA , RNA Mensageiro/genética , Fatores de Transcrição de Fator Regulador X , Fatores de Transcrição/genética , Proteína 1 de Ligação a X-Box
2.
Nature ; 515(7526): 287-90, 2014 Nov 13.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-25209665

RESUMO

Genetic equality between males and females is established by chromosome-wide dosage-compensation mechanisms. In the fruitfly Drosophila melanogaster, the dosage-compensation complex promotes twofold hypertranscription of the single male X-chromosome and is silenced in females by inhibition of the translation of msl2, which codes for the limiting component of the dosage-compensation complex. The female-specific protein Sex-lethal (Sxl) recruits Upstream-of-N-ras (Unr) to the 3' untranslated region of msl2 messenger RNA, preventing the engagement of the small ribosomal subunit. Here we report the 2.8 Å crystal structure, NMR and small-angle X-ray and neutron scattering data of the ternary Sxl-Unr-msl2 ribonucleoprotein complex featuring unprecedented intertwined interactions of two Sxl RNA recognition motifs, a Unr cold-shock domain and RNA. Cooperative complex formation is associated with a 1,000-fold increase of RNA binding affinity for the Unr cold-shock domain and involves novel ternary interactions, as well as non-canonical RNA contacts by the α1 helix of Sxl RNA recognition motif 1. Our results suggest that repression of dosage compensation, necessary for female viability, is triggered by specific, cooperative molecular interactions that lock a ribonucleoprotein switch to regulate translation. The structure serves as a paradigm for how a combination of general and widespread RNA binding domains expands the code for specific single-stranded RNA recognition in the regulation of gene expression.


Assuntos
Proteínas de Ligação a DNA/química , Proteínas de Ligação a DNA/metabolismo , Proteínas de Drosophila/química , Proteínas de Drosophila/metabolismo , Drosophila melanogaster/química , Biossíntese de Proteínas , RNA Mensageiro/metabolismo , Proteínas de Ligação a RNA/química , Proteínas de Ligação a RNA/metabolismo , Animais , Sítios de Ligação , Linhagem Celular , Resposta ao Choque Frio , Cristalografia por Raios X , Mecanismo Genético de Compensação de Dose , Drosophila melanogaster/genética , Feminino , Regulação da Expressão Gênica , Masculino , Modelos Moleculares , Difração de Nêutrons , Ressonância Magnética Nuclear Biomolecular , Motivos de Nucleotídeos , Estrutura Terciária de Proteína , RNA Mensageiro/química , Ribonucleoproteínas/química , Ribonucleoproteínas/metabolismo , Espalhamento a Baixo Ângulo , Relação Estrutura-Atividade , Difração de Raios X
3.
RNA ; 18(1): 53-64, 2012 Jan.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-22101243

RESUMO

Upstream of N-ras (UNR) is a conserved RNA-binding protein that regulates mRNA translation and stability by binding to sites generally located in untranslated regions (UTRs). In Drosophila, sex-specific binding of UNR to msl2 mRNA and the noncoding RNA roX is believed to play key roles in the control of X-chromosome dosage compensation in both sexes. To investigate broader sex-specific functions of UNR, we have identified its RNA targets in adult male and female flies by high-throughput RNA binding and transcriptome analysis. Here we show that UNR binds to a large set of protein-coding transcripts and to a smaller set of noncoding RNAs in a sex-specific fashion. The analyses also reveal a strong correlation between sex-specific binding of UNR and sex-specific differential expression of UTRs in target genes. Validation experiments indicate that UNR indeed recognizes sex-specifically processed transcripts. These results suggest that UNR exploits the transcript diversity generated by alternative processing and alternative promoter usage to bind and regulate target genes in a sex-specific manner.


Assuntos
Proteínas de Ligação a DNA/genética , Proteínas de Ligação a DNA/metabolismo , Proteínas de Drosophila/genética , Proteínas de Drosophila/metabolismo , Drosophila melanogaster/metabolismo , Proteínas Nucleares/genética , RNA Mensageiro/metabolismo , Fatores de Transcrição/genética , Regiões não Traduzidas , Animais , Drosophila melanogaster/genética , Feminino , Masculino , Regiões Promotoras Genéticas , RNA Mensageiro/genética , Fatores Sexuais , Transcrição Gênica
4.
Bioessays ; 32(2): 109-18, 2010 Feb.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-20091748

RESUMO

Cold shock domain (CSD)-containing proteins have been found in all three domains of life and function in a variety of processes that are related, for the most part, to post-transcriptional gene regulation. The CSD is an ancient beta-barrel fold that serves to bind nucleic acids. The CSD is structurally and functionally similar to the S1 domain, a fold with otherwise unrelated primary sequence. The flexibility of the CSD/S1 domain for RNA recognition confers an enormous functional versatility to the proteins that contain them. This review summarizes the current knowledge on eukaryotic CSD/S1 domain-containing proteins with a special emphasis on UNR (upstream of N-ras), a member of this family with multiple copies of the CSD.


Assuntos
Células Eucarióticas/metabolismo , Fatores de Iniciação em Eucariotos/metabolismo , Proteínas de Choque Térmico/metabolismo , Animais , Proteínas de Caenorhabditis elegans/química , Proteínas de Caenorhabditis elegans/classificação , Proteínas de Caenorhabditis elegans/genética , Proteínas de Caenorhabditis elegans/metabolismo , Fatores de Iniciação em Eucariotos/química , Fatores de Iniciação em Eucariotos/classificação , Fatores de Iniciação em Eucariotos/genética , Exossomos/metabolismo , Regulação da Expressão Gênica/genética , Regulação da Expressão Gênica/fisiologia , Proteínas de Choque Térmico/química , Proteínas de Choque Térmico/classificação , Proteínas de Choque Térmico/genética , Humanos , Filogenia , Estrutura Secundária de Proteína , Proteínas Repressoras/química , Proteínas Repressoras/classificação , Proteínas Repressoras/genética , Proteínas Repressoras/metabolismo , Proteína 1 de Ligação a Y-Box/química , Proteína 1 de Ligação a Y-Box/classificação , Proteína 1 de Ligação a Y-Box/genética , Proteína 1 de Ligação a Y-Box/metabolismo
5.
FEMS Yeast Res ; 9(3): 400-10, 2009 May.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-19220477

RESUMO

In yeast, many environmental stimuli are sensed and signaled by the MAP kinases pathways. In a previous work, we showed that cesium chloride activates the HOG pathway and modulates the transcription of several genes, especially those involved in cell wall biosynthesis and organization. The response to cesium was largely overlapping with the response to salt and osmotic stress. However, when low cesium chloride concentrations were used, a specific response was eventually elicited. The cesium-specific response involved the Yaf9 protein and its activity of chromatin remodeling and transcription regulation. In this paper we show that the osmotic activity of cesium salt is detected and signaled by the two branches downstream of the Sln1 and Sho1 sensors of the HOG pathway, that seem to possess different but exchangeables functions in cesium signaling. However, the cesium-specific response mediated by Yaf9, that counteracts the efficiency of the HOG pathway, is not routed by these sensors. In addition, the cesium response also involves the cell wall integrity (CWI) pathway, which is activated by low concentration of cesium chloride. Mutations blocking the CWI pathway show sensitivity to this salt.


Assuntos
Césio/toxicidade , Cloretos/toxicidade , Regulação Fúngica da Expressão Gênica , Histona Acetiltransferases/metabolismo , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/metabolismo , Saccharomyces cerevisiae/fisiologia , Transdução de Sinais , Estresse Fisiológico , Deleção de Genes , Histona Acetiltransferases/genética , Pressão Osmótica , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/genética
6.
Physiol Genomics ; 33(1): 110-20, 2008 Mar 14.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-18198280

RESUMO

We analyzed the global transcriptional response of Saccharomyces cerevisiae cells exposed to different concentrations of CsCl in the growth medium and at different times after addition. Early responsive genes were mainly involved in cell wall structure and biosynthesis. About half of the induced genes were previously shown to respond to other alkali metal cations in a Hog1-dependent fashion. Western blot analysis confirmed that cesium concentrations as low as 100 mM activate Hog1 phosphorylation. Another important fraction of the cesium-modulated genes requires Yaf9p for full responsiveness as shown by the transcriptome of a yaf9-deleted strain in the presence of cesium. We showed that a cell wall-restructuring process promptly occurs in response to cesium addition, which is dependent on the presence of both Hog1 and Yaf9 proteins. Moreover, the sensitivity to low concentration of cesium of the yaf9-deleted strain is not observed in a strain carrying the hog1/yaf9 double deletion. We conclude that the observed early transcriptional modulation of cell wall genes has a crucial role in S. cerevisiae adaptation to cesium.


Assuntos
Acetiltransferases/fisiologia , Césio/farmacologia , Cloretos/farmacologia , Proteínas Quinases Ativadas por Mitógeno/fisiologia , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/fisiologia , Saccharomyces cerevisiae/genética , Transcrição Gênica/efeitos dos fármacos , Acetiltransferases/genética , Adaptação Fisiológica/efeitos dos fármacos , Adaptação Fisiológica/genética , Parede Celular/efeitos dos fármacos , Parede Celular/genética , Análise por Conglomerados , Relação Dose-Resposta a Droga , Perfilação da Expressão Gênica , Regulação Fúngica da Expressão Gênica/efeitos dos fármacos , Histona Acetiltransferases , Metais Alcalinos/farmacologia , Proteínas Quinases Ativadas por Mitógeno/genética , Proteínas Quinases Ativadas por Mitógeno/metabolismo , Análise de Sequência com Séries de Oligonucleotídeos , Organismos Geneticamente Modificados , Concentração Osmolar , Fosforilação/efeitos dos fármacos , Saccharomyces cerevisiae/efeitos dos fármacos , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/genética , Proteínas de Saccharomyces cerevisiae/metabolismo , Transdução de Sinais/efeitos dos fármacos , Transdução de Sinais/genética
7.
Nat Commun ; 5: 4762, 2014 Aug 27.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-25158899

RESUMO

Dosage compensation is a regulatory process that balances the expression of X-chromosomal genes between males (XY) and females (XX). In Drosophila, this requires non-coding RNAs and RNA-binding proteins (RBPs) whose specific functions remain elusive. Here we show that the Drosophila RBP UNR promotes the targeting of the activating male-specific-lethal complex to the X-chromosome by facilitating the interaction of two crucial subunits: the RNA helicase MLE and the long non-coding RNA roX2.


Assuntos
Proteínas Cromossômicas não Histona/metabolismo , DNA Helicases/metabolismo , Proteínas de Ligação a DNA/metabolismo , Mecanismo Genético de Compensação de Dose , Proteínas de Drosophila/genética , Proteínas de Drosophila/metabolismo , Drosophila melanogaster/genética , RNA Longo não Codificante/metabolismo , Proteínas de Ligação a RNA/genética , Fatores de Transcrição/metabolismo , Animais , Sequência de Bases , Proteínas Cromossômicas não Histona/genética , DNA Helicases/genética , Proteínas de Ligação a DNA/genética , Drosophila melanogaster/metabolismo , Feminino , Masculino , Dados de Sequência Molecular , Proteínas de Ligação a RNA/metabolismo , Fatores de Transcrição/genética , Cromossomo X
8.
Wiley Interdiscip Rev RNA ; 2(4): 534-45, 2011.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-21957042

RESUMO

RNA regulation plays a major role in the generation of diversity at the molecular and cellular levels, and furnishes the cell with flexibility potential to adapt to changing environments. Often, the regulation by/of RNA dictates when, where, and how the information encoded in the nucleus is revealed. One example is the regulation of X-chromosome dosage compensation. In Drosophila, differences in X-linked gene dosage between males and females are compensated by the transcriptional upregulation of the single male X chromosome. Mechanisms of alternative splicing and translational control, among others, enforce dosage compensation in males while inhibiting this process in females. In this review, we discuss the posttranscriptional RNA regulatory mechanisms that ensure appropriate dosage compensation in Drosophila, drawing parallels with the mammalian system when appropriate.


Assuntos
Mecanismo Genético de Compensação de Dose , Processamento Pós-Transcricional do RNA , Cromossomo X/genética , Cromossomo X/metabolismo , Animais , Caenorhabditis elegans/genética , Caenorhabditis elegans/metabolismo , Proteínas de Ligação a DNA/genética , Proteínas de Ligação a DNA/metabolismo , Drosophila/genética , Drosophila/metabolismo , Proteínas de Drosophila/genética , Proteínas de Drosophila/metabolismo , Feminino , Masculino , Mamíferos/genética , Mamíferos/metabolismo , Modelos Genéticos , Proteínas Nucleares/genética , Proteínas Nucleares/metabolismo , Biossíntese de Proteínas , Splicing de RNA , Proteínas de Ligação a RNA/genética , Proteínas de Ligação a RNA/metabolismo , Fatores de Transcrição/genética , Fatores de Transcrição/metabolismo
SELEÇÃO DE REFERÊNCIAS
Detalhe da pesquisa