Nonstop mRNAs generate a ground state of mitochondrial gene expression noise.
Nonstop mRNAs generate a ground state of mitochondrial gene expression noise.
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DOI：
10.1126/sciadv.abq5234
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发表时间：
2022-11-16
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
mRNA内的终止密码子促进蛋白质合成的协调终止，从核糖体释放新生多肽。基因表达中的这一重要步骤被缺乏终止密码子的转录物阻碍，产生不间断的核糖体复合物。在这里，我们使用深度测序来研究人类线粒体基因组产生的不间断mRNA的来源。我们确定了线粒体核糖体上不同类型的不间断mRNA，这些mRNA对典型释放因子的翻译终止具有抗性。未能解决这些畸变的线粒体释放因子在救援（MTRFR）赋予的蛋白质合成，这是与人类疾病的负调控作用。我们的研究结果揭示了线粒体基因表达中潜在噪音的来源以及响应性核糖体质量控制机制对细胞健康和人类健康的重要性。线粒体转录组的深度测序分析确定了非终止mRNA的来源和MTRFR的作用。
A stop codon within the mRNA facilitates coordinated termination of protein synthesis, releasing the nascent polypeptide from the ribosome. This essential step in gene expression is impeded with transcripts lacking a stop codon, generating nonstop ribosome complexes. Here, we use deep sequencing to investigate sources of nonstop mRNAs generated from the human mitochondrial genome. We identify diverse types of nonstop mRNAs on mitochondrial ribosomes that are resistant to translation termination by canonical release factors. Failure to resolve these aberrations by the mitochondrial release factor in rescue (MTRFR) imparts a negative regulatory effect on protein synthesis that is associated with human disease. Our findings reveal a source of underlying noise in mitochondrial gene expression and the importance of responsive ribosome quality control mechanisms for cell fitness and human health. Deep sequencing analysis of the mitochondrial transcriptome identifies sources of non-stop mRNAs and role of MTRFR.
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影响因子：
9.8
作者：
Hochberg I;Demain LAM;Richer J;Thompson K;Urquhart JE;Rea A;Pagarkar W;Rodríguez-Palmero A;Schlüter A;Verdura E;Pujol A;Quijada-Fraile P;Amberger A;Deutschmann AJ;Demetz S;Gillespie M;Belyantseva IA;McMillan HJ;Barzik M;Beaman GM;Motha R;Ng KY;O'Sullivan J;Williams SG;Bhaskar SS;Lawrence IR;Jenkinson EM;Zambonin JL;Blumenfeld Z;Yalonetsky S;Oerum S;Rossmanith W;Genomics England Research Consortium;Yue WW;Zschocke J;Munro KJ;Battersby BJ;Friedman TB;Taylor RW;O'Keefe RT;Newman WG
通讯作者：
Newman WG
DOI：
10.1038/nrm4069
发表时间：
2015-11
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
Brar GA;Weissman JS
通讯作者：
Weissman JS
DOI：
10.1126/science.aaa1193
发表时间：
2015-04-03
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Amunts A;Brown A;Toots J;Scheres SHW;Ramakrishnan V
通讯作者：
Ramakrishnan V
影响因子：
4.5
作者：
Akabane S;Ueda T;Nierhaus KH;Takeuchi N
通讯作者：
Takeuchi N
影响因子：
14.9
作者：
Federhen S
通讯作者：
Federhen S