El ARN amortigua el comportamiento de separación de fase de las proteínas de unión al ARN similares a los priones

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Biología celular
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• Las proteínas de unión al ARN parecidas a priones (RBPs), incluidas TDP43 y FUS, son típicamente solubles en el núcleo.
• Estas proteínas forman agregados patológicos en el citoplasma tras la deslocalización.
• Los mecanismos que rigen la solubilidad nuclear y la agregación citoplasmática siguen sin estar claros.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel del ARN en la regulación del comportamiento de fase de los RBP parecidos a priones.
• Comprender cómo la concentración de ARN influye en la solubilidad y la agregación de RBP.
• Para aclarar los factores que contribuyen a la deslocalización y agregación de RBP.

Principales métodos:

• Ensayos de separación de fase in vitro con proporciones variables de ARN/proteína.
• Experimentos celulares que incluyen la reducción de los niveles de ARN nuclear.
• Manipulación genética para eliminar las capacidades de unión al ARN de los RBPs.

Principales resultados:

• In vitro, las bajas proporciones de ARN/proteína promovieron la formación de gotas de líquido, mientras que las altas proporciones la inhibieron.
• La reducción del ARN nuclear o el deterioro de la unión al ARN en las células condujo a una separación excesiva de fases.
• Estos cambios celulares dieron lugar a la formación de conjuntos de RBP sólidos citotóxicos.

Conclusiones:

• La concentración de ARN es un regulador crítico del comportamiento de la fase RBP similar al prión.
• El núcleo actúa como un sistema tamponado con altas concentraciones de ARN que mantienen la solubilidad de RBP.
• Las transiciones de fase aberrantes de los RBP están vinculadas a cambios en los niveles de ARN o en la unión al ARN.