Zmniejszony poziom przeżywalności białka motoneuronów (SMN) prowadzi do rdzeniowego zaniku mięśni. ale nadal nie wiadomo, w jaki sposób SMN chroni motoneurony w rdzeniu kręgowym przed degeneracją przed degeneracją. W jądrze komórkowym SMN jest związane z dwoma typami ciał jądrowych ciałkami jądrowymi oznaczanymi jako perełki i ciałka Cajala (CB). Izoforma 23 kDa czynnika wzrostu fibroblastów-2 (FGF-2(23)) jest białkiem jądrowym, które wiąże się z SMN i destabilizuje kompleks SMN-Gemin2. W niniejszym badaniu wykazaliśmy, że FGF-2(23) usuwa SMN z CB bez wpływu na ich ogólną strukturę. ANALIZA FRAP analiza SMN-EGFP w CBs wykazała, że większość SMN w CBs pozostała mobilna i umożliwiła kwantyfikację szybkich, powolnych i nieruchomych jądrowych populacji SMN. populacji SMN. Potencjał uwalniania SMN został potwierdzony przez in vivo fotokonwersji SMN-Dendra2, wskazując, że CB koncentrują nieruchomą SMN które mogą pełnić wyspecjalizowaną funkcję w CB. FGF-2(23) przyspieszył uwalnianie SMN z CB, czemu towarzyszyła konwersja nieruchomych SMN w populację mobilną. Co więcej, FGF-2(23) powodował akumulację snRNP w CB. Proponujemy model, w którym w którym ciała Cajala przechowują nieruchomą SMN, która może być mobilizowana przez jej jądrowego partnera FGF-2(23), prowadząc do akumulacji U4 snRNP w CB, wskazując na rolę nieruchomego SMN w montażu tri-snRNP. --- Ponad 50 lat temu opisano zjawisko komórek tocznia rumieniowatego (LE), a następnie tocznia rumieniowatego (LE), po czym szybko wprowadzono test komórkowy LE i pośrednią immunofluorescencji (IIF) do wykrywania przeciwciał przeciwjądrowych (ANA) w laboratoriach klinicznych. laboratoriach. Ostatnio zwrócono uwagę na identyfikację autoantygenów, które wiążą się z komórkami LE. autoantygenów, które wiążą się z organellami cytoplazmatycznymi, takimi jak kompleks Golgiego, endosomy i inne "cytoplazmatyczne somy". Trzy autoantygeny endosomowe obejmują wczesny antygen endosomowy 1 (EEA1, 160 kDa), cytoplazmatyczne białko łącznikowe-170 (CLIP-170, 170 kDa) i kwas lizobisfosfatydowy (LBPA). Przeciwciała przeciwko EEA1 obserwowano w różnych stanach, ale około 40% pacjentów miało chorobę choroby neurologiczne. Pomimo dużego znaczenia lizosomów w komórkach i tkankach, doniesienia o autoprzeciwciałach są ograniczone do antygenu lizosomalnego h-LAMP-2 i cytoplazmatycznego przeciwciała antyneutro cytoplazmatycznych przeciwciał antyneutrofilowych (cANCA). Autoantygeny w kompleksie Golgiego obejmują gigantynę/makrogolginę, golgin-245, golgin 160, golgin-97, golgin 95/gm130, i golgin-67. Ostatnio pojawiło się zainteresowanie autoprzeciwciałami, które które wiążą składniki "kompleksu SMN" lub "kompleksosomu". Domeny bogate w argininę/glicynę (RG) w składnikach kompleksu SMN oddziałują z Sm, like-Sm (LSm), fibryllaryną, helikazą RNA A (Gu) i białkami koiliny, z których wszystkie są celami antygenowymi w różnych chorobach. antygenami w różnych chorobach. Niedawno odkryto składniki nowej cytoplazmatycznej o nazwie GW bodies (GWBs) zostały zidentyfikowane jako cele ludzkich autoprzeciwciał. ludzkich autoprzeciwciał. Składniki GWB obejmują GW182, unikalne białko wiążące mRNA białko, takie jak białka Sm (LSms) oraz enzymy dekapujące (hDcp1) i egzonukleazy (Xrn). enzymy. Obecne dowody sugerują, że GWB są zaangażowane w cytoplazmatyczne przetwarzanie mRNA. przetwarzanie mRNA. Autoprzeciwciała przeciwko "somom cytoplazmatycznym" są stosunkowo stosunkowo rzadkie, a testy serologiczne wykrywające większość z nich nie są powszechnie dostępne. --- Koilina jest białkiem sygnaturowym ciała Cajala (CB), suborganelli jądrowej zaangażowanej w biogenezę małych rybonukleoprotein jądrowych (snRNP). zaangażowanej w biogenezę małych jądrowych rybonukleoprotein (snRNP). Nowo Uważa się, że importowane snRNP klasy Sm przechodzą przez CB przed przejściem do ich ostatecznego jądrowego miejsca przeznaczenia. Utrata funkcji koiliny u myszy prowadzi do znacznych problemów z żywotnością i płodnością. Koilina oddziałuje bezpośrednio z rdzeniowym zanikiem mięśni (SMA) poprzez reszty dimetyloargininowe w jej domenie C-końcowej domenie. Chociaż hipometylacja koiliny skutkuje delokalizacją neuronów ruchowych (SMN) z CB, wysokie stężenia snRNP pozostają w tych strukturach. w tych strukturach. Zatem CB wydają się być zaangażowane w dojrzewanie snRNP, ale czynniki, które wiążą snRNP z CB nie zostały opisane. W tym raporcie, wykazujemy, że C-końcowa domena coiliny wiąże się bezpośrednio z różnymi białkami Sm i Lsm poprzez ich motywy Sm. Pokazujemy, że region koiliny odpowiedzialny za tę aktywność wiązania jest oddzielny od tego, który wiąże się z SMN. Co ciekawe, U2, U4, U5 i U6 snRNP oddziałują z C-końcową domeną coiliny domeną w teście pulldown S-transferazy glutationowej (GST), podczas gdy U1 i U7 snRNP nie. Zatem zdolność do interakcji z wolnymi białkami Sm (i Lsm), jak również jak również z nienaruszonymi snRNP, wskazuje, że koilina i CB mogą ułatwiać modyfikację nowo utworzonych snRNP, regenerację "dojrzałych" snRNP lub regenerację niezmontowanych składników snRNP. --- Skład polipeptydowy małej rybonukleoproteiny jądrowej U7 (snRNP) zaangażowanej w tworzenie końca 3' histonowego RNA (mRNA) został niedawno wyjaśnione. W przeciwieństwie do spliceosomalnych snRNP, które zawierają zespół w kształcie pierścienia siedem tak zwanych białek Sm, w U7 snRNP białka Sm D1 i D2 są zastąpione przez specyficzne dla U7 białka podobne do Sm, Lsm10 i Lsm11. Ten skład polipeptydowy i niezwykła struktura Lsm11, która odgrywa rolę w przetwarzaniu w przetwarzaniu histonowego RNA, reprezentują nowe tematy w biologii białek Sm/Lsm białek. Co więcej, struktura ta ma istotne konsekwencje dla montażu snRNP w którym pośredniczą dwa kompleksy zawierające metylotransferazę PRMT5 i SMN (przeżycie neuronów ruchowych). SMN (przetrwanie neuronów ruchowych). Wreszcie, zdolność do zmiany tego składu polipeptydowego przez niewielką mutację w U7 snRNA tworzy podstawę do wykorzystania zmodyfikowanych pochodnych U7 snRNA do zmiany specyficznych zdarzeń splicingu pre-mRNA splicingu, otwierając tym samym nową drogę dla antysensownej terapii genowej. --- Montaż klasy Sm małych jądrowych rybonukleoprotein bogatych w U (U snRNP) jest procesem ułatwionym przez makromolekularny kompleks przetrwania neuronu ruchowego (SMN). Jednostka ta promuje wiązanie zestawu czynników, określanych jako białka LSm/Sm, na snRNA, tworząc strukturę rdzenia tych cząstek. Dziewięć czynników, w tym białko SMN, produkt genu rdzeniowego zaniku mięśni (SMA), Geminy 2-8 i unrip zostały zidentyfikowane jako główne składniki kompleksu SMN. Jak dotąd jednak niewiele wiadomo na temat architektury tego kompleksu i udziału architektury tego kompleksu i udziału poszczególnych składników w jego funkcji. jego funkcji. Tutaj przedstawiamy kompleksową mapę interakcji wszystkich podstawowych składników kompleksu SMN w oparciu o metody in vivo i in vitro. Nasze badania ujawniają modułowy skład kompleksu SMN z trzema białkami SMN, Gemin8 i Gemin7 w jego centrum. Na tym centralnym bloku konstrukcyjnym inne składniki są związane poprzez wiele interakcji. Ponadto, stosując nowy test, byliśmy w stanie odtworzyć kompleks SMN z poszczególnych składników i potwierdzić mapę interakcji. Co ciekawe, białko SMN niosące mutacja powodująca SMA była poważnie upośledzona w tworzeniu kompleksu SMN. Wreszcie, pokazujemy, że peryferyjny składnik Gemin5 przyczynia się do istotnej aktywności kompleksu SMN. aktywność do kompleksu SMN, najprawdopodobniej przenoszenie białek Sm na U snRNA. Podsumowując, przedstawione tutaj dane stanowią podstawę do szczegółowej mechanistycznej i strukturalnej analizy maszynerii montażowej U snRNP. --- Reszty argininowe w białkach bogatych w RG są często dimetylowane potranslacyjnie przez metylotransferazy argininy białkowej (PRMT). Najbardziej najczęstszym wzorem metylacji jest asymetryczna dimetylacja, modyfikacja ważna dla transportu białek i transdukcji sygnału. Symetrycznie symetrycznie dimetylowane argininy (sDMA) były do tej pory ograniczone do podstawowego białka mieliny białka mieliny MBP i białek Sm D1 i D3. Pokazujemy tutaj za pomocą spektrometrii mas i sekwencjonowania sekwencjonowanie białek, że również ludzkie białko Sm B / B ' i po raz pierwszy, jedno z białek podobnych do Sm, LSm4, zawierają sDMA in vivo. Symetryczna symetryczna dimetylacja B / B ', LSm4, D1 i D3 zdecydowanie wpływa na ich wiązanie do domeną Tudora białka "przeżycia neuronów ruchowych" (SMN): hamowanie dimetylacji przez S-adenozylohomocysteinę (SAH) zniosło wiązanie D1, D3, B/B' i LSm4 do tej domeny. Syntetyczny peptyd zawierający dziewięć dipeptydów sDMA-glicyny dipeptydy, ale nie asymetrycznie zmodyfikowane lub niezmodyfikowane peptydy, specyficznie hamował interakcję D1, D3, B / B ', LSm4 i UsnRNP z SMN-Tudor. Rekombinowany D1 i syntetyczny peptyd mogą być metylowane in vitro zarówno przez ekstrakt cytozolowy S100 HeLa, jak i ekstrakt jądrowy; jednak tylko ekstrakt cytozolowy ekstrakt cytozolowy wytwarzał symetryczne dimetyloargininy. Tak więc PRMT modyfikująca Sm PRMT jest cytoplazmatyczna, a symetryczna dimetylacja B / B ', D1 i D3 jest warunkiem warunkiem wstępnym dla zależnego od SMN cytoplazmatycznego montażu rdzenia-UsnRNP. Nasze wykazanie sDMA w LSm4 sugeruje dodatkowe funkcje sDMA w biologii biogenezie tri-UsnRNP i rozpadzie mRNA. Nasze odkrycia mają również interesujące implikacje dla zrozumienia etiologii rdzeniowego zaniku mięśni (SMA).
Czy białka Lsm4 i Lsm6 związane z U6 oddziałują z SMN?
SMN oddziałuje z co najmniej dwoma białkami Sm-podobnymi (Lsm) związanymi z U6, Lsm4 i Lsm6.