动态O-GlcNAcylation和酸化吸引并驱逐RNA聚合酶II中的蛋白质,以调节mRNA成熟
Aishwarya Gondane1, Harri M Itkonen2
1Department of Biochemistry and Developmental Biology, Faculty of Medicine, University of Helsinki, 00014, Helsinki, Finland. aishwarya.gondane@helsinki.fi.
动态O-GlcNAcylation调节mRNA生物合成,作为成熟mRNA生成的质量控制. 这项研究揭示了RNA聚合酶II调节.
科学领域:
- 分子生物学分子生物学
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
- 生物化学 生化学
背景情况:
- RNA聚合酶II (RNA Pol II) 转录通过酸化和O-GlcNAcylation进行调节.
- 关键酶包括用于酸化的循环素依赖激酶 (CDK) 和用于O-GlcNAcylation的O-GlcNAc转移酶 (OGT) /O-GlcNAcase (OGA).
- 抑制这些酶对RNA Pol II复合体组合和mRNA成熟的影响尚未完全理解.
研究的目的:
- 系统地评估抑制OGT,OGA,CDK9和CDK12如何影响RNA Pol II互动组和mRNA成熟.
- 阐明这些调节过程背后的分子机制.
- 了解O-GlcNAcylation和CDK在转录中的相互作用.
主要方法:
- 质谱学分析RNA Pol II互动原子重塑.
- SLAM-seq用于评估新生的mRNA成熟.
- 为了验证,对内部多基化 (IPA) 位点进行了分析.
- 还使用了线粒体流量测试 (海马) 和西部抹杀.
主要成果:
- OGT/OGA抑制相互影响蛋白质对RNA Pol II的招募,O-GlcNAcylation对其功能至关重要.
- 抑制CDK9会损害整合体复合体的招募,影响长基因转录.
- 抑制CDK12会触发内基多基化 (IPA).
- 动态O-GlcNAcylation主要与CDK9相互作用,影响mRNA成熟和延长.
- 抑制OGT会加剧CDK9抑制剂的效果,而抑制OGA则可以挽救,但却会诱导IPA.
结论:
- 动态O-GlcNAcylation负面调节mRNA生物合成,作为一种质量控制机制.
- RNA Pol II 调节表现出冗余性,增强了对转录应激的弹性.
- 针对癌症治疗的转录是具有挑战性的,因为这些复杂的监管网络.
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