Integrator enforces the fidelity of transcriptional termination at protein-coding genes.
Integrator enforces the fidelity of transcriptional termination at protein-coding genes.
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集成剂在蛋白质编码基因上执行转录终止的保真度。
DOI：
10.1126/sciadv.abe3393
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发表时间：
2021-11-05
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Shiekhattar R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dasilva LF;Blumenthal E;Beckedorff F;Cingaram PR;Gomes Dos Santos H;Edupuganti RR;Zhang A;Dokaneheifard S;Aoi Y;Yue J;Kirstein N;Tayari MM;Shilatifard A;Shiekhattar R
整合子直接结合和终止富含交替多聚腺苷序列的蛋白质编码转录本。整合者调节多类非编码RNA的3‘端处理和终止。整合子的催化亚基INTS11的缺失或其催化死酶的异位表达会损害一组编码蛋白质的转录本的3‘端加工和终止，称为整合子调节终止(IRT)基因。这一缺陷表现为RNA聚合酶II(RNAPII)通读增加和丝氨酸-2磷酸化RNAPII的占有率增加，赖氨酸-36在组蛋白H3上的从头三甲基化，以及切割和多腺化(CPA)复合体补偿性升高，超出了标准的聚腺苷酸化位点。3‘RNA测序表明，近端多聚腺苷酸化位点的使用依赖于INTS11的内切酶活性。包含IRT基因转录末端的DNA序列具有下游的聚腺苷酸化基序和GC含量的丰富，从而允许在3‘UTR内形成二级结构。总而言之，这项研究确定了蛋白质编码转录子的子集，其3‘端处理需要整合子复合体。
Integrator directly binds and terminates protein-coding transcripts enriched in alternative polyadenylation sequences. Integrator regulates the 3′-end processing and termination of multiple classes of noncoding RNAs. Depletion of INTS11, the catalytic subunit of Integrator, or ectopic expression of its catalytic dead enzyme impairs the 3′-end processing and termination of a set of protein-coding transcripts termed Integrator-regulated termination (IRT) genes. This defect is manifested by increased RNA polymerase II (RNAPII) readthrough and occupancy of serine-2 phosphorylated RNAPII, de novo trimethylation of lysine-36 on histone H3, and a compensatory elevation of the cleavage and polyadenylation (CPA) complex beyond the canonical polyadenylation sites. 3′ RNA sequencing reveals that proximal polyadenylation site usage relies on the endonuclease activity of INTS11. The DNA sequence encompassing the transcription end sites of IRT genes features downstream polyadenylation motifs and an enrichment of GC content that permits the formation of secondary structures within the 3′UTR. Together, this study identifies a subset of protein-coding transcripts whose 3′ end processing requires the Integrator complex.
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