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Nature communications20130101Vol.4issue()

タンパク質ユビキチン化における長い非コーディングRNA Hotairの足場機能

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, N.I.H., Extramural
概要
Abstract

哺乳類の長い非コーディング(LNC)RNAは、転写を調節することで最もよく知られていますが、mRNAのスプライシング、安定性、翻訳に対する転写後の影響が出現しています。ここでは、ユビキチンを介したタンパク質分解の誘導者として、lncRNA Hotairの翻訳後機能を報告します。Hotairは、RNA結合ドメインであるDZIP3およびMEX3Bを有するE3ユビキチンリガーゼ、およびそれぞれのユビキチン化基質、アタキシン-1およびスヌルポルティン-1と関連しています。このようにして、Hotairは、細胞およびin vitroのMex3bによるDZIP3およびSnurportin-1によるアタキシン-1のユビキチン化を促進し、それらの分解を加速します。温度レベルは老化細胞で非常に上方制御され、標的アタキシン-1とスヌルポルティン-1の急速な減衰を引き起こし、早期老化を防ぎます。これらの結果は、タンパク質ユビキチン化のためのプラットフォームとしてのLncRNA、Hotairの役割を明らかにします。

哺乳類の長い非コーディング(LNC)RNAは、転写を調節することで最もよく知られていますが、mRNAのスプライシング、安定性、翻訳に対する転写後の影響が出現しています。ここでは、ユビキチンを介したタンパク質分解の誘導者として、lncRNA Hotairの翻訳後機能を報告します。Hotairは、RNA結合ドメインであるDZIP3およびMEX3Bを有するE3ユビキチンリガーゼ、およびそれぞれのユビキチン化基質、アタキシン-1およびスヌルポルティン-1と関連しています。このようにして、Hotairは、細胞およびin vitroのMex3bによるDZIP3およびSnurportin-1によるアタキシン-1のユビキチン化を促進し、それらの分解を加速します。温度レベルは老化細胞で非常に上方制御され、標的アタキシン-1とスヌルポルティン-1の急速な減衰を引き起こし、早期老化を防ぎます。これらの結果は、タンパク質ユビキチン化のためのプラットフォームとしてのLncRNA、Hotairの役割を明らかにします。

Although mammalian long non-coding (lnc)RNAs are best known for modulating transcription, their post-transcriptional influence on mRNA splicing, stability and translation is emerging. Here we report a post-translational function for the lncRNA HOTAIR as an inducer of ubiquitin-mediated proteolysis. HOTAIR associates with E3 ubiquitin ligases bearing RNA-binding domains, Dzip3 and Mex3b, as well as with their respective ubiquitination substrates, Ataxin-1 and Snurportin-1. In this manner, HOTAIR facilitates the ubiquitination of Ataxin-1 by Dzip3 and Snurportin-1 by Mex3b in cells and in vitro, and accelerates their degradation. HOTAIR levels are highly upregulated in senescent cells, causing rapid decay of targets Ataxin-1 and Snurportin-1, and preventing premature senescence. These results uncover a role for a lncRNA, HOTAIR, as a platform for protein ubiquitination.

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