El daño en el ADN regula el empalme alternativo a través de la inhibición del alargamiento de la ARN polimerasa II

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• Genética La genética.
• La bioquímica es la bioquímica.

Sus antecedentes:

• El daño en el ADN desencadena la apoptosis, un proceso a menudo regulado por empalme alternativo (AS).
• Los mecanismos de control precisos que vinculan el daño al ADN, la AS y la apoptosis siguen siendo en gran medida no aclarados.
• No se comprende bien el papel de la fosforilación de la ARN polimerasa II en la regulación de la AS durante el daño del ADN.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el impacto de la irradiación ultravioleta (UV) en el empalme alternativo cotranscripcional (AS).
• Para aclarar el papel de la fosforilación del dominio carboxiterminal (CTD) de la ARN polimerasa II en la AS inducida por rayos UV.
• Para confirmar la relevancia de la AS inducida por rayos UV en la apoptosis independiente de p53.

Principales métodos:

• In vivo y estimación en tiempo real del alargamiento transcripcional.
• Utilizando las mutaciones de CTD fosfomiméticas y no fosforilables de la ARN polimerasa II.
• Empleando microarrays sensibles al empalme para analizar la expresión génica y los cambios en el SA.
• Evaluación del efecto de la reversión de empalme alternativo bcl-x en la apoptosis inducida por rayos UV.

Principales resultados:

• La irradiación UV inhibe el alargamiento transcripcional y altera la AS cotranscripcional de una manera independiente de p53.
• La hiperfosforilación de la ARN polimerasa II CTD se identifica como un mediador clave de la AS inducida por rayos UV.
• Los mutantes de CTD que imitan la fosforilación replican el efecto de los rayos UV sobre el AS, mientras que los mutantes no fosforilables lo previenen.
• La reversión de los cambios de AS en el gen bcl-x previene la apoptosis inducida por los rayos UV en las células deficientes de p53.
• Existe una superposición significativa entre los genes con AS alterado y la expresión reducida después de la exposición a los rayos UV.

Conclusiones:

• El daño al ADN inducido por los rayos UV regula el AS cotranscripcional a través de la hiperfosforilación de la ARN polimerasa II CTD y el alargamiento inhibido.
• Este mecanismo juega un papel crucial en la apoptosis independiente de p53.
• El acoplamiento transcripcional al AS es una característica significativa de la respuesta al daño del ADN celular.