isoTarget: A Genetic Method for Analyzing the Functional Diversity of Splicing Isoforms In Vivo.
isoTarget: A Genetic Method for Analyzing the Functional Diversity of Splicing Isoforms In Vivo.
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DOI：
10.1016/j.celrep.2020.108361
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发表时间：
2020-11-10
期刊：
影响因子：
8.8
通讯作者：
Ye B
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu H;Pizzano S;Li R;Zhao W;Veling MW;Hu Y;Yang L;Ye B
选择性剪接产生的蛋白质异构体有助于蛋白质组的多样性。由于缺乏有效的技术，大多数基因的异构体特异性功能，表达，定位和内源性蛋白质的信号转导是未知的。在这里，我们报告了一种遗传方法，isoTarget，用于选择细胞中靶向亚型的多目的研究。将isoTarget应用于果蝇Dscam的两种亚型Dscam[TM 1]和[TM 2]，我们发现，在神经元中，内源性Dscam[TM 1]位于树突中，而Dscam[TM 2]位于树突和轴突中。我们证明，在亚细胞定位的差异，而不是生化特性，导致两个异构体的功能差异。此外，我们表明，功能伙伴的亚细胞富集导致轴突中的DLK/Wallenda-Dscam[TM 2]-Dock信号级联反应。我们进一步应用isoTarget研究GABA受体的两种亚型，以证明其普遍适用性。isoTarget是研究可变剪接如何增强蛋白质组复杂性的有效技术。Liu等人开发了一种遗传学方法，该方法能够研究选择细胞中内源性蛋白质的同种型特异性功能、表达、定位和信号传导。使用这种方法，他们证明了唐氏综合征细胞粘附分子两种亚型亚细胞定位的差异导致了它们之间的功能差异。
Protein isoforms generated by alternative splicing contribute to proteome diversity. Because of the lack of effective techniques, the isoform-specific function, expression, localization, and signaling of endogenous proteins are unknown for most genes. Here, we report a genetic method, isoTarget, for multi-purpose studies of targeted isoforms in select cells. Applying isoTarget to two isoforms of Drosophila Dscam, Dscam[TM1] and [TM2], we found that, in neurons, endogenous Dscam[TM1] is in dendrites, whereas Dscam[TM2] is in both dendrites and axons. We demonstrate that the difference in subcellular localization, rather than biochemical properties, leads to the two isoforms’ functional differences. Moreover, we show that the subcellular enrichment of functional partners results in a DLK/Wallenda-Dscam[TM2]-Dock signaling cascade in axons. We further apply isoTarget to study two isoforms of a GABA receptor to demonstrate its general applicability. isoTarget is an effective technique for studying how alternative splicing enhances proteome complexity. Liu et al. develop a genetic method that enables the investigation of isoform-specific function, expression, localization, and signaling of endogenous proteins in select cells. Using this method, they demonstrate that the difference in subcellular localization of two isoforms of Down syndrome cell adhesion molecule leads to functional differences between them.
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作者：
Kim JH;Wang X;Coolon R;Ye B
通讯作者：
Ye B
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通讯作者：
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DOI：
10.1038/nrm.2017.27
发表时间：
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Nature reviews. Molecular cell biology
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