La traducción de marcos de lectura abiertos no canónicos controla la inmunidad de la mucosa

Área de la Ciencia:

• La genómica
• Inmunología
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• La anotación actual del genoma codificador de proteínas de mamíferos está incompleta.
• Los métodos tradicionales para identificar genes codificadores de proteínas se basan en criterios específicos (por ejemplo, tamaño de ORF, iniciación de ATG) que pueden excluir nuevas transcripciones funcionales.
• El potencial de los marcos de lectura abiertos no canónicos (ORF) para codificar proteínas funcionales es un área de investigación y debate en curso.

Objetivo del estudio:

• Investigar el potencial de codificación de proteínas de los ARN anteriormente anotados como no codificantes.
• Identificar nuevas proteínas funcionales derivadas de las ORF no canónicas.
• Para determinar el papel de estas proteínas recién identificadas en la respuesta inmune.

Principales métodos:

• Se emplearon enfoques transcriptómicos imparciales en los macrófagos que responden a la infección bacteriana.
• El perfilado de ribosomas se utilizó para identificar ARN activamente traducidos, incluidos los de ORF no canónicos.
• Se realizaron estudios funcionales para evaluar el papel de las proteínas traducidas de los ORF no canónicos in vivo.

Principales resultados:

• Se encontró que un número significativo de ARN anotados como codificación no proteica se asociaban con los ribosomas, lo que indica una traducción activa.
• Se identificaron ORF cortos y no iniciados por ATG, capaces de generar proteínas estables y distintas.
• Se descubrió que un nuevo ORF dentro del ARN largo no codificante Aw112010 es esencial para orquestar la inmunidad de la mucosa durante la infección bacteriana y la colitis.

Conclusiones:

• El potencial de codificación de proteínas del genoma de los mamíferos es más amplio de lo que se entendía anteriormente, y abarca los ORF no canónicos.
• Las proteínas traducidas de los ORF no canónicos juegan un papel crítico en la respuesta inmune.
• La mala anotación de ARN no codificantes puede oscurecer la función de genes codificantes de proteínas no descubiertos en la inmunidad y la enfermedad.