Два РНК-связывающих района PCID2, субъединицы комплекса ядерного экспорта мРНК TREX-2, конкурентно взаимодействуют с3’-некодирующей областью мРНК ras2

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Белок PCID2 является субъединицей комплекса эукариот TREX-2, отвечающего за ядерный экспорт мРНК. В составе комплекса D. melanogaster PCID2 играет важную роль, отвечая за узнавание и связывание молекулы мРНК. PCID2 взаимодействует с участком мРНК ras2 (fr4_2) и имеет два участка связывания, расположенные в его PCI-домене: район M-PCID2, неспецифично связывающий мРНК и С-концевую часть (C-PCID2), специфично узнающую последовательность мРНК ras2 fr4_2. При этом для специфичного связывания с C-PCID2 необходимо предварительное неспецифичное взаимодействие с M-PCID2. Остается неясным, как происходит переход от первичного неспецифичного взаимодействия к специфичному. Взаимодействуют ли оба района с РНК одновременно, или неспецифичное взаимодействие необходимо только на первом этапе для последующего специфичного связывания. В данной работе показано, что связывание M-PCID2 и C-PCID2 с РНК ras2 fr4_2 происходит конкурентно. При этом M-PCID2 связывается более эффективно и вытесняет C-PCID2 из комплекса с фрагментом мРНК ras2. Таким образом, для замены контакта М-PCID2 на C-PCID2 в ходе взаимодействия полноразмерного белка PCID2 с РНК ras2 необходимы дополнительные факторы. Также показано, что точечные мутации в M-PCID2, разрушающие взаимодействие полноразмерного PCID2 с РНК, приводят к большей ассоциации M-PCID2 с РНК. Вероятно, повышение сродства M-PCID2 к РНК нарушает возможность замены М-PCID2 на C-PCID2 в составе полноразмерного PCID2.

Об авторах

Ю. А. Вдовина

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук

Email: d_dmitrieva@mail.ru
Москва, Россия

С. Г. Георгиева

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук

Email: d_dmitrieva@mail.ru
Москва, Россия

Д. В. Копытова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: d_dmitrieva@mail.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Lu Q. et al. Arabidopsis homolog of the yeast TREX-2 mRNA export complex: components and anchoring nucleoporin // The Plant journal: for cell and molecular biology. England, 2010. Vol. 61, № 2. P. 259–270.
  2. Luna R., Gonzalez-Aguilera C., Aguilera A. Transcription at the proximity of the nuclear pore: a role for the THP1-SAC3-SUS1-CDC31 (THSC) complex // RNA biology. United States, 2009. Vol. 6, № 2. P. 145–148.
  3. Rodríguez-Navarro S. et al. Sus1, a functional component of the SAGA histone acetylase complex and the nuclear pore-associated mRNA export machinery // Cell. United States, 2004. Vol. 116, № 1. P. 75–86.
  4. Fischer T. et al. The mRNA export machinery requires the novel Sac3p-Thp1p complex to dock at the nucleoplasmic entrance of the nuclear pores // The EMBO journal. England, 2002. Vol. 21, № 21. P. 5843–5852.
  5. Gonzalez-Aguilera C. et al. The THP1-SAC3-SUS1-CDC31 complex works in transcription elongation-mRNA export preventing RNA-mediated genome instability // Molecular biology of the cell. United States, 2008. Vol. 19, № 10. P. 4310–4318.
  6. Jani D. et al. Functional and structural characterization of the mammalian TREX-2 complex that links transcription with nuclear messenger RNA export // Nucleic acids research. England, 2012. Vol. 40, № 10. P. 4562–4573.
  7. Kopytova D. et al. ORC interacts with THSC/TREX-2 and its subunits promote Nxf1 association with mRNP and mRNA export in Drosophila // Nucleic Acids Research. 2016. Vol. 44, № 10. P. 4920–4933.
  8. Glukhova A. A. et al. PCID2, a subunit of the Drosophila TREX-2 nuclear export complex, is essential for both mRNA nuclear export and its subsequent cytoplasmic trafficking // RNA Biology. United States, 2021. Vol. 18, № 11. P. 1969–1980.
  9. Vdovina Y. A. et al. PCID2 Subunit of the Drosophila TREX-2 Complex Has Two RNA-Binding Regions // Current issues in molecular biology. Switzerland, 2023. Vol. 45, № 7. P. 5662–5676.
  10. Ellisdon A. M. et al. Structural basis for the assembly and nucleic acid binding of the TREX-2 transcription-export complex // Nature structural & molecular biology. United States, 2012. Vol. 19, № 3. P. 328–336.
  11. Stewart M. Structure and Function of the TREX-2 Complex // Sub-cellular biochemistry. United States, 2019. Vol. 93. P. 461–470.
  12. Вдовина Ю. А., Геогиева С. Г., Копытова Д. В. Точечные мутации в М-домене PCID2 нарушают его функции в экспорте мРНК у Drosophila melanogaster // Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024. Т. 518. С. 5–9.
  13. Golovanov A. P. et al. The solution structure of REF2-I reveals interdomain interactions and regions involved in binding mRNA export factors and RNA // RNA (New York, NY). 2006. Vol. 12, № 11. P. 1933–1948.
  14. Hautbergue G. M. et al. Mutually exclusive interactions drive handover of mRNA from export adaptors to TAP // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. United States, 2008. Vol. 105, № 13. P. 5154–5159.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025