p53 mediates target gene association with nuclear speckles for amplified RNA expression.
p53 mediates target gene association with nuclear speckles for amplified RNA expression.
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p53介导靶基因与核斑点的关联以扩增RNA表达。
DOI：
10.1016/j.molcel.2021.03.006
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发表时间：
2021-04-15
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Berger SL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Alexander KA;Coté A;Nguyen SC;Zhang L;Gholamalamdari O;Agudelo-Garcia P;Lin-Shiao E;Tanim KMA;Lim J;Biddle N;Dunagin MC;Good CR;Mendoza MR;Little SC;Belmont A;Joyce EF;Raj A;Berger SL
核斑点是突出的核体，含有参与基因表达的蛋白质和 RNA。虽然核斑点和基因激活之间的联系正在出现，但调节基因与斑点关联的机制尚不清楚。我们发现 p53 靶基因的斑点关联是由 p53 转录因子驱动的。重点关注 p53 的关键靶标 p21，我们证明斑点关联通过提高新生 RNA 的量来增强表达。 p53 调节的斑点关联不依赖于 p53 反式激活功能，但需要完整的富含脯氨酸的结构域和直接 DNA 结合，从而在 p53 内提供调节基因-斑点关联的机制。除了 p21 之外，p53 靶标的一个重要子集也具有 p53 调节的斑点关联。引人注目的是，与非斑点相关的 p53 靶标相比，斑点相关的 p53 靶标被更强有力地激活，并占据了 p53 生物学的独特生态位。总之，我们的研究结果阐明了调控斑点关联是转录因子用来促进基因表达的一种机制。基因和核斑点之间的调节关联仍然知之甚少。亚历山大等人。发现 p53 转录因子调节某些靶基因的斑点关联，证明 p53 的斑点关联控制基因表达。因此，转录因子的斑点关联有可能成为主要的基因调节机制。
Nuclear speckles are prominent nuclear bodies that contain proteins and RNA involved in gene expression. While links between nuclear speckles and gene activation are emerging, the mechanisms regulating association of genes with speckles are unclear. We find that speckle association of p53 target genes is driven by the p53 transcription factor. Focusing on p21, a key p53 target, we demonstrate that speckle association boosts expression by elevating nascent RNA amounts. p53-regulated speckle association did not depend on p53 transactivation functions, but required an intact proline-rich domain and direct DNA binding, providing mechanisms within p53 for regulating gene-speckle association. Beyond p21, a substantial subset of p53 targets have p53-regulated speckle association. Strikingly, speckle-associating p53 targets are more robustly activated and occupy a distinct niche of p53 biology compared to non-speckle-associating p53 targets. Together, our findings illuminate regulated speckle association as a mechanism utilized by a transcription factor to boost gene expression. Regulated association between genes and nuclear speckles remains poorly understood. Alexander et al. find that the p53 transcription factor regulates speckle association of certain target genes, demonstrating that speckle association by p53 governs gene expression. Thus, speckle association by transcription factors has the potential to be a major gene-regulatory mechanism.
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通讯作者：
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发表时间：
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