Arginine methylation of Piwi proteins catalysed by dPRMT5 is required for Ago3 and Aub stability.
Arginine methylation of Piwi proteins catalysed by dPRMT5 is required for Ago3 and Aub stability.
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DOI：
10.1038/ncb1872
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发表时间：
2009-05
影响因子：
21.3
通讯作者：
Mourelatos, Zissimos
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kirino, Yohei;Kim, Namwoo;de Planell-Saguer, Mariangels;Khandros, Eugene;Chiorean, Stephanie;Klein, Peter S.;Rigoutsos, Isidore;Jongens, Thomas A.;Mourelatos, Zissimos
Piwi家族蛋白是生殖系发育所必需的，并结合piwi相互作用RNA（piRNA ).黑腹果蝇的无孙子基因aub编码原始生殖细胞（PGC）形成所必需的piRNA结合蛋白Aub。在这里，我们报告说，小鼠，非洲爪蟾和果蝇Piwi家族蛋白含有对称二甲基精氨酸（sDMA）。我们发现Piwi蛋白在X. laevis卵母细胞，我们确定了许多X。平滑的piRNAs。我们报告，果蝇同源蛋白甲基转移酶5（dPRMT 5，csul/dart 5），这也是一个无孙子基因的产物，是必需的果蝇Piwi，Ago 3和Aub蛋白的精氨酸甲基化，在体内。dPRMT 5活性的丧失导致piRNA的降低，特别是Ago 3和Aub蛋白水平的降低以及果蝇卵巢中逆转录转座子的积累。我们的研究通过证明dPRMT 5是使Aub甲基化的酶来解释Aub和dPRMT 5（csul/dart 5）基因之间的关系。我们的研究结果强调了Piwi蛋白的sDMA修饰在种系中的重要性，并表明皮尔纳功能和PGC特异性所需的基因相互作用途径。
Piwi family proteins are essential for germline development and bind piwi-interacting RNAs (piRNAs ). The grandchildless gene aub of Drosophila melanogaster encodes the piRNA-binding protein Aub that is essential for formation of primordial germ cells (PGCs). Here we report that mouse, Xenopus laevis and Drosophila melanogaster Piwi family proteins contain symmetrical dimethylarginines (sDMAs). We find that Piwi proteins are expressed in X. laevis oocytes and we identify numerous X. laevis piRNAs. We report that the Drosophila homolog of protein methyltransferase 5 (dPRMT5, csul/dart5), which is also the product of a grandchildless gene, is required for arginine methylation of Drosophila Piwi, Ago3 and Aub proteins, in vivo. Loss of dPRMT5 activity leads to reduction of piRNAs and in particular of Ago3 and Aub protein levels and accumulation of retrotransposons in the Drosophila ovary. Our studies explain the relationship between aub and dPRMT5 (csul/dart5) genes by demonstrating that dPRMT5 is the enzyme that methylates Aub. Our findings underscore the significance of sDMA modification of Piwi proteins in the germline and suggest an interacting pathway of genes that are required for piRNA function and PGC specification.
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