悪性B細胞におけるRNA結合タンパク質ZFP36L1によるBCL2 mRNAの転写後調節

ヒトZFP36亜鉛フィンガータンパク質ファミリーは、ZFP36、ZFP36L1、およびZFP36L2で構成されています。これらのタンパク質は、細胞のアポトーシスを含む細胞ア​​ポトーシスを含むさまざまな細胞プロセスを調節します。ZFP36ファミリーメンバーのアポトーシス促進およびその他の機能は、リンパ系悪性腫瘍の病因に関与しています。ZFP36L1によるプロアポトーシス反応を標的とする候補MRNAを識別するために、大規模なマイクロアレイ遺伝子発現の標的遺伝子推論のための「最大情報係数」（MIC）を使用して、3人のZFP36ファミリーメンバーすべてに対して遺伝子調節ネットワークをリバースエンジニアリングしました。多様な組織学的起源の細胞を表すデータセット。特定された3つの推定されたZFP36L1 mRNA標的のうち、ZFP36L1の標的として、生存促進タンパク質BCL2のmRNAの実験的検証に焦点を当てました。RNA電気泳動移動度シフトアッセイ実験により、ZFP36L1がBCL2アデニンウリジンリッチエレメントと相互作用したことが明らかになりました。マウスBCl1白血病細胞では、ZFP36L1 shRNAレンチウイルス構造で安定して導入された白血病細胞では、BCL2 mRNAの分解は、異なる細胞タイプ（BCL1、ACHN、RAMOS）のコントロールレンチウイルス発現細胞およびZFP36L1ノックダウンと比較して有意に遅れ、BCL2 MRNA濃度のレベルの増加の増加をもたらしました。細胞を制御する。3 'HEK293T細胞における非翻訳領域ルシフェラーゼレポーターアッセイは、亜鉛フィンガー変異体ではなく野生型ZFP36L1タンパク質が、BCL2アデニンウリジン豊富な元素を含むBCL2コンストラクトをダウンレギュレートすることができることを示しました。レポーターでは、この効果を媒介するZFP36L1の能力が大幅に低下しました。まとめると、我々のデータは、ZFP36L1が悪性B細胞におけるアポトーシス促進効果を媒介する重要な標的としてのBCL2 mRNAの相互作用および媒介のZFP36L1と一致しています。

The human ZFP36 zinc finger protein family consists of ZFP36, ZFP36L1, and ZFP36L2. These proteins regulate various cellular processes, including cell apoptosis, by binding to adenine uridine rich elements in the 3' untranslated regions of sets of target mRNAs to promote their degradation. The pro-apoptotic and other functions of ZFP36 family members have been implicated in the pathogenesis of lymphoid malignancies. To identify candidate mRNAs that are targeted in the pro-apoptotic response by ZFP36L1, we reverse-engineered a gene regulatory network for all three ZFP36 family members using the 'maximum information coefficient' (MIC) for target gene inference on a large microarray gene expression dataset representing cells of diverse histological origin. Of the three inferred ZFP36L1 mRNA targets that were identified, we focussed on experimental validation of mRNA for the pro-survival protein, BCL2, as a target for ZFP36L1. RNA electrophoretic mobility shift assay experiments revealed that ZFP36L1 interacted with the BCL2 adenine uridine rich element. In murine BCL1 leukemia cells stably transduced with a ZFP36L1 ShRNA lentiviral construct, BCL2 mRNA degradation was significantly delayed compared to control lentiviral expressing cells and ZFP36L1 knockdown in different cell types (BCL1, ACHN, Ramos), resulted in increased levels of BCL2 mRNA levels compared to control cells. 3' untranslated region luciferase reporter assays in HEK293T cells showed that wild type but not zinc finger mutant ZFP36L1 protein was able to downregulate a BCL2 construct containing the BCL2 adenine uridine rich element and removal of the adenine uridine rich core from the BCL2 3' untranslated region in the reporter construct significantly reduced the ability of ZFP36L1 to mediate this effect. Taken together, our data are consistent with ZFP36L1 interacting with and mediating degradation of BCL2 mRNA as an important target through which ZFP36L1 mediates its pro-apoptotic effects in malignant B-cells.