Phase-separated ribosome-nascent chain complexes in genotoxic stress response

Nemeth-Szatmari, Orsolya [Szatmári, Orsolya (Molekuláris biológia), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Nagy-Miko, Bence [Nagy-Mikó, Bence (Molekuláris biológia), szerző] Biológia Doktori Iskola (SZTE / DI); Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Gyorkei, Adam [Györkei, Ádám (biokémia), szerző] Biokémiai Intézet (HRN SZBK); Varga, Daniel [Varga, Dániel (nagyfeloldású mik...), szerző] Fizika Doktori Iskola (SZTE / DI); Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék (SZTE / TTIK / FI); H. Kovacs, Balint Barna [H. Kovács, Bálint Barna (Mikroszkópia, optika), szerző] Fizika Doktori Iskola (SZTE / DI); Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék (SZTE / TTIK / FI); Igaz, Nora [Igaz, Nóra (molekuláris biológia), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Bognar, Bence [Bognár, Bence (info-bionika (mol...), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Razga, Zsolt [Rázga, Zsolt (Farmakológia, fun...), szerző] Pathológiai Intézet (SZTE / SZAOK); Nagy, Gabor [Nagy, Gábor (bioinformatika), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Zsindely, Nora [Zsindely, Nóra (Molekuláris biológia), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Bodai, Laszlo [Bodai, László (Molekuláris bioló...), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Papp, Balazs [Papp, Balázs (biokémia), szerző] Biokémiai Intézet (HRN SZBK); Erdelyi, Miklos [Erdélyi, Miklós (Optika, mikroszkópia), szerző] Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék (SZTE / TTIK / FI); Kiricsi, Monika [Csontné Kiricsi, Mónika (Biokémia), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Blastyak, Andras [Blastyák, András (genetika), szerző] Genetikai Intézet (HRN SZBK); Collart, Martine A; Boros, Imre Miklos [Boros, Imre Miklós (Molekuláris biológia), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI); Villanyi, Zoltan ✉ [Villanyi, Zoltan (Biokémia es molek...), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék (SZTE / TTIK / BI)

Angol nyelvű Szakcikk (Folyóiratcikk) Tudományos
Megjelent: RNA-A PUBLICATION OF THE RNA SOCIETY 1355-8382 1469-9001 29 (10) pp. 1557-1574 2023
  • SJR Scopus - Molecular Biology: Q1
Azonosítók
Támogatások:
  • (TKP2021-NVA-19) Támogató: Innovációs és Technológiai Minisztérium
Assemblysomes are EDTA- and RNase-resistant ribonucleoprotein (RNP) complexes of paused ribosomes with protruding nascent polypeptide chains. They have been described in yeast and human cells for the proteasome subunit Rpt1, and the disordered N-terminal part of the nascent chain was found to be indispensable for the accumulation of the Rpt1-RNP into assemblysomes. Motivated by this, to find other assemblysome-associated RNPs we used bioinformatics to rank subunits of Saccharomyces cerevisiae protein complexes according to their N-terminal disorder propensity. The results revealed that gene products involved in DNA repair are enriched among the top candidates. The Sgs1 DNA helicase was chosen for experimental validation. We found that indeed nascent chains of Sgs1 form EDTA-resistant RNP condensates, assemblysomes by definition. Moreover, upon exposure to UV, SGS1 mRNA shifted from assemblysomes to polysomes, suggesting that external stimuli are regulators of assemblysome dynamics. We extended our studies to human cell lines. The BLM helicase, ortholog of yeast Sgs1, was identified upon sequencing assemblysome-associated RNAs from the MCF7 human breast cancer cell line, and mRNAs encoding DNA repair proteins were overall enriched. Using the radiation-resistant A549 cell line, we observed by transmission electron microscopy that 1,6-hexanediol, an agent known to disrupt phase-separated condensates, depletes ring ribosome structures compatible with assemblysomes from the cytoplasm of cells and makes the cells more sensitive to X-ray treatment. Taken together these findings suggest that assemblysomes may be a component of the DNA damage response from yeast to human.
Hivatkozás stílusok: IEEEACMAPAChicagoHarvardCSLMásolásNyomtatás
2025-05-18 00:42