La proteína de unión al ARN inducible en frío modula la expresión génica circadiana posttranscripcionalmente

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• Cronobiología cronobiología.
• Genética La genética.

Sus antecedentes:

• La expresión genética circadiana en los mamíferos está influenciada por el marcapasos maestro del núcleo supraquiasmático y los osciladores locales.
• El papel de proteínas específicas en la mediación de los ritmos circadianos requiere una mayor aclaración.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la proteína de unión al ARN inducible al frío (CIRP) en la regulación de la expresión génica circadiana.
• Identificar los mecanismos moleculares por los cuales el CIRP influye en los ritmos circadianos.

Principales métodos:

• Se utilizaron ciclos de temperatura corporal simulados para controlar la expresión génica en fibroblastos cultivados.
• Los experimentos de pérdida de función evaluaron la necesidad de CIRP para la expresión génica circadiana.
• El enlace cruzado y la inmunoprecipitación basados en biotina-streptavidina (CLIP) identificaron ARN ligados a CIRP.
• Los estudios de Western blotting y de expresión ectópica analizaron los niveles y la función de la proteína CLOCK.

Principales resultados:

• Los ciclos de temperatura corporal simulados, no los osciladores periféricos, impulsaron la expresión rítmica de CIRP en los fibroblastos.
• La pérdida de función CIRP deterioró la expresión génica circadiana de alta amplitud.
• CLIP identificó transcripciones que codifican proteínas del oscilador circadiano, incluido CLOCK, unidas por CIRP.
• El agotamiento de CIRP redujo significativamente la acumulación de CLOCK, mientras que su expresión ectópica restauró la expresión génica circadiana.

Conclusiones:

• El CIRP es un regulador crítico de la amplitud de expresión génica circadiana.
• CIRP confiere robustez a los osciladores circadianos mediante la modulación de la expresión CLOCK.
• El CIRP actúa aguas abajo de los ciclos de temperatura y aguas arriba de CLOCK para mantener el ritmo circadiano.