ゲノム全体のポリソームプロファイリングは、ガンマインターフェロン活性化単球における炎症応答後の転写オペロンを明らかにします

我々は、単球におけるガンマインターフェロン（IFN-GAMMA）誘発セルロプラスミン（CP）合成の翻訳サイレンシングにリボソームタンパク質L13Aが必要であることを以前に示しました。このサイレンシングには、CP mRNAの3 '非翻訳領域（UTR）に歩行（IFN-GAMMA活性化阻害剤）要素の存在が必要です。CPは炎症性タンパク質であることを考慮して、このメカニズムが炎症性タンパク質のファミリーを沈黙させるために進化した可能性があると仮定しました。CPは1つのメンバーにすぎません。このサイレンシングのターゲットである他のmRNAを特定するために、Affymetrix Genechipと炎症応答性遺伝子アレイを使用して、ポリソーム充填mRNAのゲノム全体の分析を実行しました。異なるケモカインとその受容体をコードするmRNAのクラスターは、2つのアプローチで一般的なヒットとして特定され、リアルタイムPCRによって検証されました。In Silicoは、ターゲットmRNAの3 'UTRでの歩行ヘアピンを予測し、ルシフェラーゼレポーターアッセイによる翻訳サイレンシングの機能的なシス作用要素として確認されました。CPと一致して、新しく特定された標的mRNAは、サイレンシングにL13Aも必要としました。私たちの研究では、IFN-Gamma活性化単球の翻訳レベルで直接調節できる新しい炎症反応後の転写後オペロンが特定されました。炎症タンパク質をコードするmRNAのコホートのこの調節は、炎症を解決するために重要かもしれません。

We previously showed that ribosomal protein L13a is required for translational silencing of gamma interferon (IFN-gamma)-induced ceruloplasmin (Cp) synthesis in monocytes. This silencing also requires the presence of the GAIT (IFN-gamma activated inhibitor of translation) element in the 3' untranslated region (UTR) of Cp mRNA. Considering that Cp is an inflammatory protein, we hypothesized that this mechanism may have evolved to silence a family of proinflammatory proteins, of which Cp is just one member. To identify the other mRNAs that are targets for this silencing, we performed a genome-wide analysis of the polysome-profiled mRNAs by using an Affymetrix GeneChip and an inflammation-responsive gene array. A cluster of mRNAs encoding different chemokines and their receptors was identified as common hits in the two approaches and validated by real-time PCR. In silico predicted GAIT hairpins in the 3' UTRs of the target mRNAs were confirmed as functional cis-acting elements for translational silencing by luciferase reporter assays. Consistent with Cp, the newly identified target mRNAs also required L13a for silencing. Our studies have identified a new inflammation-responsive posttranscriptional operon that can be regulated directly at the level of translation in IFN-gamma-activated monocytes. This regulation of a cohort of mRNAs encoding inflammatory proteins may be important to resolve inflammation.