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ARN 7SK

Asociación reversible de P-TEFb con el snRNP 7SK. P-TEFb es liberado del snRNP 7SK por Brd4 o Tat del VIH. HEXIM es expulsado y las dos proteínas son reemplazadas por hrRNP. El proceso inverso requiere otros factores desconocidos.

En biología molecular, 7SK es un ARN nuclear pequeño abundante que se encuentra en los metazoos . [1] Desempeña un papel en la regulación de la transcripción al controlar el factor de elongación de transcripción positiva P-TEFb . [2] 7SK se encuentra en un complejo de ribonucleoproteína nuclear pequeña (snRNP) con varias otras proteínas que regulan la estabilidad y la función del complejo.

Estructura

Un estudio temprano indicó que 7SK en células está asociado con varias proteínas y el sondeo de la estructura secundaria sugirió un modelo para el apareamiento de bases entre diferentes regiones del ARN. [3] Un gran avance en la función del 7SK snRNP llegó con el hallazgo de que el factor de elongación de transcripción positiva P-TEFb era un componente del complejo. [4] [5] 7SK se asocia con e inhibe la actividad de la cinasa dependiente de ciclina de P-TEFb a través de la acción de las proteínas de unión al ARN HEXIM1 [6] [7] o HEXIM2 . [8] [9] El fosfato gamma en el extremo 5' de 7SK es metilado por la enzima de protección de metilfosfato MEPCE que es un componente constitutivo del 7SK snRNP. [10] Una proteína relacionada con La LARP7 también se encuentra asociada con 7SK, presumiblemente en parte a través de su interacción con el extremo 3' del ARN. [11] [12] [13] La reducción de MEPCE o LARP7 mediante la inhibición mediada por ARNi conduce a la desestabilización de 7SK in vivo. Un subconjunto de snRNP de 7SK carece de P-TEFb y HEXIM, pero contiene hnRNP en su lugar. [14]

Función

La función principal del 7SK snRNP es el control del P-TEFb, un factor que regula la fase de elongación de la transcripción. [2] La actividad quinasa del P-TEFb se inhibe cuando el factor está en el 7SK snRNP. El P-TEFb puede ser liberado del 7SK snRNP por el transactivador del VIH Tat o por la proteína que contiene el bromodominio BRD4 . Esta liberación conduce a un cambio conformacional en el ARN 7SK y a la expulsión de HEXIM. ​​[15] Los hnRNP estabilizan el complejo que carece de P-TEFb y HEXIM. ​​Después de que el P-TEFb funciona en genes específicos, es secuestrado nuevamente en el 7SK snRNP por un mecanismo desconocido. El 7SK snRNP se ha caracterizado tanto en humanos como en Drosophila. [16] Revisión detallada. [14]

Referencias

  1. ^ Diribarne G, Bensaude O (2009). "7SK RNA, un ARN no codificante que regula P-TEFb, un factor de transcripción general". RNA Biology . 6 (2): 122–8. doi : 10.4161/rna.6.2.8115 . PMID  19246988.
  2. ^ ab Peterlin BM, Brogie JE, Price DH (2012). "7SK snRNA: un ARN no codificante que desempeña un papel importante en la regulación de la transcripción eucariota". Wiley Interdisciplinary Reviews. ARN . 3 (1): 92–103. doi :10.1002/wrna.106. PMC 3223291 . PMID  21853533. 
  3. ^ Wassarman DA, Steitz JA (julio de 1991). "Análisis estructural de la ribonucleoproteína 7SK (RNP), la RNP pequeña humana más abundante de función desconocida". Biología molecular y celular . 11 (7): 3432–45. doi :10.1128/MCB.11.7.3432. PMC 361072 . PMID  1646389. 
  4. ^ Nguyen VT, Kiss T, Michels AA, Bensaude O (noviembre de 2001). "El ARN nuclear pequeño 7SK se une a los complejos CDK9/ciclina T y los inhibe". Nature . 414 (6861): 322–5. Bibcode :2001Natur.414..322N. doi :10.1038/35104581. PMID  11713533. S2CID  4341651.
  5. ^ Yang Z, Zhu Q, Luo K, Zhou Q (noviembre de 2001). "El ARN nuclear pequeño 7SK inhibe la quinasa CDK9/ciclina T1 para controlar la transcripción". Nature . 414 (6861): 317–22. Bibcode :2001Natur.414..317Y. doi :10.1038/35104575. PMID  11713532. S2CID  4379065.
  6. ^ Michels AA, Nguyen VT, Fraldi A, Labas V, Edwards M, Bonnet F, et al. (julio de 2003). "El ARN de MAQ1 y 7SK interactúa con los complejos CDK9/ciclina T de una manera dependiente de la transcripción". Biología molecular y celular . 23 (14): 4859–69. doi :10.1128/MCB.23.14.4859-4869.2003. PMC 162212 . PMID  12832472. 
  7. ^ Yik JH, Chen R, Nishimura R, Jennings JL, Link AJ, Zhou Q (octubre de 2003). "Inhibición de la transcripción de la quinasa P-TEFb (CDK9/ciclina T) y la ARN polimerasa II por las acciones coordinadas de HEXIM1 y 7SK snRNA". Molecular Cell . 12 (4): 971–82. doi : 10.1016/S1097-2765(03)00388-5 . PMID  14580347.
  8. ^ Byers SA, Price JP, Cooper JJ, Li Q, Price DH (abril de 2005). "HEXIM2, una proteína relacionada con HEXIM1, regula el factor de elongación de transcripción positiva b a través de la asociación con 7SK". The Journal of Biological Chemistry . 280 (16): 16360–7. doi : 10.1074/jbc.M500424200 . PMID  15713662.
  9. ^ Yik JH, Chen R, Pezda AC, Zhou Q (abril de 2005). "Contribuciones compensatorias de HEXIM1 y HEXIM2 en el mantenimiento del equilibrio de los complejos de factor de elongación de transcripción positiva b activos e inactivos para el control de la transcripción". The Journal of Biological Chemistry . 280 (16): 16368–76. doi : 10.1074/jbc.M500912200 . PMID  15713661.
  10. ^ Jeronimo C, Forget D, Bouchard A, Li Q, Chua G, Poitras C, et al. (julio de 2007). "El análisis sistemático de la red de interacción de proteínas para la maquinaria de transcripción humana revela la identidad de la enzima de recubrimiento 7SK". Molecular Cell . 27 (2): 262–74. doi :10.1016/j.molcel.2007.06.027. PMC 4498903 . PMID  17643375. 
  11. ^ Krueger BJ, Jeronimo C, Roy BB, Bouchard A, Barrandon C, Byers SA, et al. (abril de 2008). "LARP7 es un componente estable del snRNP 7SK mientras que P-TEFb, HEXIM1 y hnRNP A1 están asociados de forma reversible". Nucleic Acids Research . 36 (7): 2219–29. doi :10.1093/nar/gkn061. PMC 2367717 . PMID  18281698. 
  12. ^ Markert A, Grimm M, Martinez J, Wiesner J, Meyerhans A, Meyuhas O, et al. (junio de 2008). "La proteína relacionada con La LARP7 es un componente de la ribonucleoproteína 7SK y afecta la transcripción de genes de la polimerasa II celular y viral". EMBO Reports . 9 (6): 569–75. doi :10.1038/embor.2008.72. PMC 2427381 . PMID  18483487. 
  13. ^ He N, Jahchan NS, Hong E, Li Q, Bayfield MA, Maraia RJ, et al. (marzo de 2008). "Una proteína relacionada con La modula la integridad de 7SK snRNP para suprimir la elongación transcripcional dependiente de P-TEFb y la tumorigénesis". Molecular Cell . 29 (5): 588–99. doi :10.1016/j.molcel.2008.01.003. PMC 6239424 . PMID  18249148. 
  14. ^ ab C Quaresma AJ, Bugai A, Barboric M (septiembre de 2016). "Descifrando el control de la elongación de la ARN polimerasa II mediante 7SK snRNP y P-TEFb". Nucleic Acids Research . 44 (16): 7527–39. doi :10.1093/nar/gkw585. PMC 5027500 . PMID  27369380. 
  15. ^ Krueger BJ, Varzavand K, Cooper JJ, Price DH (agosto de 2010). Blagosklonny MV (ed.). "El mecanismo de liberación de P-TEFb y HEXIM1 del snRNP 7SK por activadores virales y celulares incluye un cambio conformacional en 7SK". PLOS ONE . ​​5 (8): e12335. Bibcode :2010PLoSO...512335K. doi : 10.1371/journal.pone.0012335 . PMC 2925947 . PMID  20808803. 
  16. ^ Nguyen D, Krueger BJ, Sedore SC, Brogie JE, Rogers JT, Rajendra TK, et al. (julio de 2012). "El snRNP 7SK de Drosophila y el papel esencial de dHEXIM en el desarrollo". Nucleic Acids Research . 40 (12): 5283–97. doi :10.1093/nar/gks191. PMC 3384314 . PMID  22379134. 

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