In S. cerevisiae i geni UPF1, UPF2 e UPF3 codificano tre fattori interagenti implicati nella degradazione di RNA messaggeri contenenti mutazioni nonsenso ("nonsense-mRNA mediated decay": NMD) e nella deficienza di terminazione della traduzione (prevenzione della soppresione nonsenso). Mutazioni in ciascuno si questi geni causano un accumulo di questi RNA aberranti e la soppressione non senso. Upf1, Upf2 e Upf3 sino anche coinvolti nella biogenesi dei mitocondri dal momento chela delezione di qualunque di questi geni conduce ad un identico difetto di crescita respiratoria su fonti di carbonio non fermentabili. Inoltre Upf1(NAM7) agisce come soppressore multicipia della deficienza di splicing associata a mutazioni introniche mitocondriali. Nel presente studio abbiamo cercato di comprendere come le attività di Upf1p, Upf2p e Upf3p nel NMD e nel fenomeno della soppressione nonsenso possano essere correlate con i due fenotipi mitocondriali analizzandole nello stesso contesto nucleo-mitocondriale. L'attività di soppressione non senso è stata monitorata grazie alla presenza nei nostri ceppi della mutazione nonsenso can1-100, che conferisce resistenza alla canavanina in un contesto wild type (UPF+) e sensibilitàin un contesto upf1-. L'analisi fenotipica dei mutanti deleti du UPF1, UPF2 e UPF3 ha evidenziato una correlazione tra il difetto di crescita respiratoria e la perdita delle attività di NMD e soppressione non senso. Questi dati suggeriscono che il difetto di crescita respiratorio di ciascun mutante è una conseguenza della mancanza del controllo di qualità dell'espressione genica. Per stabilire se anche l'attività di soppressore multicopia della deficienza di splicing mitocondriale di Upf1p è in relazione con le attività svolte nella sorveglianza degli mRNA, abbiamo saggiato vari alleli mutanti nei motivi conservati di Upf1p, sia nella regione ricca di cisteine ed istidine che nei motivi elicasici, per questi fenotipi. L'analisi funzionale di 12 alleli upf1 ha permesso l'identificazione di mutnti particolarmente interessante in quanto mantengono la capacità di sopprimere la mutazione mitocondriale ma esercitano un effetto dominante negativo nella soppressione non senso, pur essendo influenzati sul NMD. Questi risultati dimostrano che la soppressione di Upf1p mette in luce una funzione aggiuntiva che non è identificabile né con il suo ruolo nel NMD né con quello di terminazione della traduzione.
Evidenze di una funzione di Upf1P nella biogenesi dei mitocondri indipendente dal suo ruolo nel sistema di sorveglianza degli mRNA.
Lippolis R;Castaldo R;Altamura N
2002
Abstract
In S. cerevisiae i geni UPF1, UPF2 e UPF3 codificano tre fattori interagenti implicati nella degradazione di RNA messaggeri contenenti mutazioni nonsenso ("nonsense-mRNA mediated decay": NMD) e nella deficienza di terminazione della traduzione (prevenzione della soppresione nonsenso). Mutazioni in ciascuno si questi geni causano un accumulo di questi RNA aberranti e la soppressione non senso. Upf1, Upf2 e Upf3 sino anche coinvolti nella biogenesi dei mitocondri dal momento chela delezione di qualunque di questi geni conduce ad un identico difetto di crescita respiratoria su fonti di carbonio non fermentabili. Inoltre Upf1(NAM7) agisce come soppressore multicipia della deficienza di splicing associata a mutazioni introniche mitocondriali. Nel presente studio abbiamo cercato di comprendere come le attività di Upf1p, Upf2p e Upf3p nel NMD e nel fenomeno della soppressione nonsenso possano essere correlate con i due fenotipi mitocondriali analizzandole nello stesso contesto nucleo-mitocondriale. L'attività di soppressione non senso è stata monitorata grazie alla presenza nei nostri ceppi della mutazione nonsenso can1-100, che conferisce resistenza alla canavanina in un contesto wild type (UPF+) e sensibilitàin un contesto upf1-. L'analisi fenotipica dei mutanti deleti du UPF1, UPF2 e UPF3 ha evidenziato una correlazione tra il difetto di crescita respiratoria e la perdita delle attività di NMD e soppressione non senso. Questi dati suggeriscono che il difetto di crescita respiratorio di ciascun mutante è una conseguenza della mancanza del controllo di qualità dell'espressione genica. Per stabilire se anche l'attività di soppressore multicopia della deficienza di splicing mitocondriale di Upf1p è in relazione con le attività svolte nella sorveglianza degli mRNA, abbiamo saggiato vari alleli mutanti nei motivi conservati di Upf1p, sia nella regione ricca di cisteine ed istidine che nei motivi elicasici, per questi fenotipi. L'analisi funzionale di 12 alleli upf1 ha permesso l'identificazione di mutnti particolarmente interessante in quanto mantengono la capacità di sopprimere la mutazione mitocondriale ma esercitano un effetto dominante negativo nella soppressione non senso, pur essendo influenzati sul NMD. Questi risultati dimostrano che la soppressione di Upf1p mette in luce una funzione aggiuntiva che non è identificabile né con il suo ruolo nel NMD né con quello di terminazione della traduzione.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.


