La fosforilación de la tirosina de la histona H2A por CK2 regula el alargamiento de la transcripción

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• La epigenética es la epigenética.
• Regulación genética Reglamento genético.

Sus antecedentes:

• Las modificaciones de las histonas post-traducionales son cruciales para regular los procesos celulares fundamentales, incluida la transcripción.
• La identificación de nuevas modificaciones histónicas que controlan la regulación transcripcional en diferentes etapas (iniciación, alargamiento, terminación) es de gran interés científico.

Objetivo del estudio:

• Identificar y caracterizar un nuevo mecanismo de regulación para el alargamiento transcripcional.
• Investigar el papel de la fosforilación de la tirosina de la histona H2A en la regulación de la transcripción.
• Para aclarar la participación de la caseína quinasa 2 (CK2) en esta vía reguladora recientemente identificada.

Principales métodos:

• Se utilizaron modelos de células de levadura y de mamíferos para estudiar la elongación transcripcional.
• Mutagénesis dirigida al sitio empleada para alterar la tirosina 57 (Tyr57) en la histona H2A.
• Se realizó un análisis de unión de todo el genoma para mapear la localización de CK2α.
• Se evaluaron las modificaciones histónicas (monoubiquitinación H2B, H3K4me3, H3K79me3) y la actividad del complejo Spt-Ada-Gcn5 acetiltransferasa (SAGA).

Principales resultados:

• Se descubrió que la fosforilación de Tyr57 en la histona H2A, mediada por la actividad de la tirosina quinasa CK2, regula el alargamiento transcripcional.
• Se ha demostrado que la inhibición de CK2 o la mutación de H2A Tyr57 perjudica el alargamiento de la transcripción tanto en células de levadura como en células de mamíferos.
• Se demostró que CK2α se une a los genes codificantes y potenciadores activos.
• Se observó que la mutación H2A Tyr57 conduce a la pérdida de la monoubiquitinación H2B y las marcas H3K4me3/H3K79me3.
• Se encontró que la inhibición de CK2 o la mutación H2A Tyr57 mejora la actividad de deubiquitinación H2B del complejo SAGA.

Conclusiones:

• Identificó una nueva capa de regulación de la elongación transcripcional conservada de la levadura a los mamíferos.
• Fosforilación de tirosina dependiente de CK2 establecida de H2A Tyr57 como un regulador clave de la elongación de la transcripción.
• Destacó el papel de esta fosforilación en la coordinación de la actividad del complejo SAGA durante la transcripción.