Control of Cdc14 activity coordinates cell cycle and development in Caenorhabditis elegans.
Control of Cdc14 activity coordinates cell cycle and development in Caenorhabditis elegans.
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Cdc14 活性的控制可协调秀丽隐杆线虫的细胞周期和发育。
DOI：
10.1016/j.mod.2011.06.001
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发表时间：
2011
影响因子：
2.6
通讯作者：
Saito,RMako
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Roy,SarahH;Clayton,JosephE;Holmen,Jenna;Beltz,Eleanor;Saito,RMako
我们对Cdc 14家族的双特异性磷酸酶的功能和调节的大部分理解来自于酵母中的研究。在这些单细胞生物中，Cdc 14是M期事件的重要调节剂。相反，秀丽隐杆线虫同源物cdc-14不是有丝分裂所必需的，而是G1/S调控建立发育细胞周期静止的关键。尽管将cdc-14监管与发展相结合很重要，但这种协调发生的机制在很大程度上是未知的。在这里，我们证明了几个过程合谋集中cdc-14的活动。首先，cdc-14基因座可以通过选择性剪接产生至少六种蛋白质变体。我们发现，一个单一的形式，CDC-14 C，是外阴发育过程中的关键变量。第二，CDC-14 C的表达通过转录后调节局限于一部分细胞，包括外阴前体细胞。最后，CDC-14 C的亚细胞位置，因此其与其他调节蛋白的潜在相互作用，是由核质穿梭调节。我们发现，积极出口CDC-14 C从细胞核在间期是依赖于细胞周期蛋白D和Crm 1家族的成员。我们认为这些机制共同限制了cdc-14的活性，cdc-14是进化上保守的调控网络的核心组成部分，协调细胞周期进程与发育。
Much of our understanding of the function and regulation of the Cdc14 family of dual-specificity phosphatases originates from studies in yeasts. In these unicellular organisms Cdc14 is an important regulator of M-phase events. In contrast, the Caenorhabditis elegans homolog, cdc-14, is not necessary for mitosis, rather it is crucial for G1/S regulation to establish developmental cell-cycle quiescence. Despite the importance of integrating cdc-14 regulation with development, the mechanisms by which this coordination occurs are largely unknown. Here, we demonstrate that several processes conspire to focus the activity of cdc-14. First, the cdc-14 locus can produce at least six protein variants through alternative splicing. We find that a single form, CDC-14C, is the key variant acting during vulva development. Second, CDC-14C expression is limited to a subset of cells, including vulva precursors, through post-transcriptional regulation. Lastly, the CDC-14C subcellular location, and thus its potential interactions with other regulatory proteins, is regulated by nucleocytoplasmic shuttling. We find that the active export of CDC-14C from the nucleus during interphase is dependent on members of the Cyclin D and Crm1 families. We propose that these mechanisms collaborate to restrict the activity of cdc-14 as central components of an evolutionarily conserved regulatory network to coordinate cell-cycle progression with development.
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