La uridilación por TUT4 y TUT7 marca el ARNm para la degradación

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• ARN Biología Biología ARN
• Regulación de la expresión génica Regulación de la expresión génica

Sus antecedentes:

• La uridilación es una modificación post-transcripcional común de los ARNm.
• Las enzimas y los mecanismos reguladores que rigen la uridilación del ARNm son en gran parte desconocidos.
• La importancia biológica de la uridilación del ARNm en los procesos celulares es poco conocida.

Objetivo del estudio:

• Para identificar las enzimas específicas responsables de la uridilación del ARNm.
• Para dilucidar el mecanismo y la regulación de la uridilación del ARNm.
• Determinar el papel funcional de la uridilación del ARNm en la desintegración del ARNm y la orientación del microARN.

Principales métodos:

• TAIL-seq (5' y 3' de rápida amplificación de los extremos del ADNc) se empleó para perfilar las modificaciones del ARN.
• Se utilizaron ensayos bioquímicos in vitro para probar la actividad enzimática y la especificidad del sustrato.
• La depleción genética mediada por CRISPR/Cas9 se utilizó para evaluar la función in vivo de las enzimas identificadas.
• Se realizó un análisis de las tasas de desintegración del ARNm y la estabilidad del objetivo del microARN.

Principales resultados:

• TUT4 (ZCCHC11) y TUT7 (ZCCHC6) fueron identificados como las enzimas primarias de uridilación del ARNm.
• La uridilación se produce predominantemente en los ARNm deadenilados con colas poli (A) cortas, un proceso antagonizado por PABPC1.
• El agotamiento de TUT4/7 conduce a la pérdida de oligo-uridilación y a la prolongación de la vida media del ARNm.
• La uridilación inducida por microARN es dependiente de TUT4/7 y promueve la descomposición del ARNm objetivo.

Conclusiones:

• Las enzimas TUT4/7 urilan selectivamente los ARNm deadenilados, marcando su degradación.
• El oligo-U-cola sirve como una señal molecular crítica para el decaimiento global del ARNm.
• Este mecanismo juega un papel importante en el silenciamiento de genes mediado por microARN y la regulación post-transcripcional.