Proteina care leagă ARN mediază citoprotecția prin stimularea

proteina

  • Subiecte
  • rezumat
  • Introducere
  • Rezultate
  • HuR interacționează cu XIAP IRES
  • HuR se leagă direct de IRES XIAP ARN
  • Nivelurile celulare ale HuR modulează activitatea XIAP IRES
  • Nivelurile celulare ale HuR modulează traducerea mARN-ului XIAP endogen
  • Inducția XIAP mediată de HuR protejează celulele de moartea celulară indusă de etopozide
  • Discuţie
  • Informatie suplimentara
  • Fișiere imagine
  • Figura suplimentară 1
  • Documente Word
  • Legenda figurii suplimentare

Subiecte

  • Moartea celulelor
  • Proteine ​​care leagă ARN-ul
  • Traducere

rezumat

Expresia inhibitorului intrinsec al caspazei celulare XIAP este reglată în principal la nivelul sintezei proteinelor. Regiunea 5 'netradusă găzduiește un motiv de intrare a ribozomului intern (IRES) care susține traducerea independentă de capac a ARNm XIAP în condiții de stres celular. În acest studiu, am arătat că proteina de legare a ARN-ului HuR, despre care se știe că organizează un program de celule anti-apoptotice, stimulează traducerea mARN-ului XIAP prin IRES XIAP. Mai mult, arătăm că HuR se leagă de XIAP IRES in vitro și in vivo și stimulează recrutarea ARNm XIAP în polizomi. Important, protecția agentului inducător de apoptoză etopozidă prin supraexprimarea HuR necesită prezența XIAP, sugerând că citoprotecția mediată de HuR este parțial executată prin traducerea îmbunătățită a XIAP. Datele noastre sugerează că XIAP aparține operonului ARN-regulat HuR al genelor anti-apoptotice, care, împreună cu Bcl-2, Mcl-1 și ProTα, contribuie la reglarea supraviețuirii celulare.

Introducere

Inhibitorul apoptozei legat de X (XIAP) este membrul prototip al inhibitorului familiei de proteine ​​apoptoză. XIAP îndeplinește mai multe funcții distincte în interiorul celulei, inclusiv modularea transducției semnalului mediate de receptor, ubiquitinarea proteinelor și, în primul rând, inhibarea directă a caspazei și, astfel, reglarea supraviețuirii celulare (revizuită în Liston și colab., 2003; Dubrez-Daloz și colab., 2008) Deși nu au fost descrise mutații care asociază XIAP cu transformarea oncogenă, niveluri ridicate de XIAP au fost raportate în diferite tipuri de cancer și au fost asociate cu o rezistență crescută la chimioterapie și radiații (Tamm și colab., 2000, 2004a, 2004b; Holcik și colab., 2000b; Yoon și colab., 2006; Gu și colab., 2009). Potențialul terapeutic al vizării expresiei XIAP a fost demonstrat recent în mai multe studii clinice (Schimmer și colab., 2005, 2009; Dean și colab., 2007, 2009).

Nivelurile celulare ale XIAP sunt reglementate de mai multe mecanisme diferite, dar regulamentul predominant pare a fi la nivelul inițierii traducerii (Holcik, 2003). Regiunea 5 'netradusă (5' UTR) a ARNm XIAP adăpostește un motiv de intrare a ribozomului intern (IRES) care determină traducerea eficientă a ARNm XIAP în condiții de stres celular, când traducerea globală este dependentă de capac este compromisă (Holcik et. al., 1999; Yoon și colab., 2006; Gu și colab., 2009). Traducerea IRES a ARNm-urilor celulare a apărut recent ca un regulator important al traducerii selective, în special în condiții de hipoxie, stres endoplasmatic sau foamete serică (Holcik și colab., 2000a; Holcik și Sonenberg, 2005). Aceste condiții sunt adesea prezente în tumori și multe celule canceroase necesită traducerea mediată prin IRES a ARNm-urilor specifici pentru supraviețuirea lor (Braunstein și colab., 2007; Silvera și colab., 2009). Deși s-a identificat schimbarea de la traducerea dependentă de capac la IRES (Braunstein și colab., 2007), mecanismele precise și cohorta de proteine ​​celulare care contribuie la reglarea traducerii dependente de IRES sunt neclare.

XIAP IRES are 162 nucleotide în lungime și formează o structură distinctă de ARN (Baird și colab., 2007). Am caracterizat anterior secvența și atributele structurale ale XIAP IRES (Holcik și colab., 1999; Baird și colab., 2007) și am început să elucidăm mecanismul care îi reglează activitatea. Noi și alții am identificat factori de acțiune IRES (ITAF), proteine ​​celulare care se leagă în mod specific și reglează IRES XIAP. Interesant, deși unii dintre acești factori stimulează funcția XIAP IRES (Autoantigenul (Holcik și Korneluk, 2000); hnRNP C1/C2 (Holcik și colab., 2003); mdm2 (Gu și colab., 2009)), ceilalți o fac deci, reprimați (hnRNP A1 (Lewis și colab., 2007); PTB (Baird și colab., 2007)). Cu toate acestea, natura complexului ribonucleoproteic IRES XIAP (RNP) și identitățile tuturor XIAP ITAF rămân necunoscute.