Activity-based RNA-modifying enzyme probing reveals DUS3L-mediated dihydrouridylation.
Activity-based RNA-modifying enzyme probing reveals DUS3L-mediated dihydrouridylation.
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DOI：
10.1038/s41589-021-00874-8
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发表时间：
2021-11
影响因子：
14.8
通讯作者：
Kleiner RE
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dai W;Li A;Yu NJ;Nguyen T;Leach RW;Wühr M;Kleiner RE
表位转录组RNA修饰可以调节RNA活性，然而，我们对生物系统中存在的RNA化学的理解仍然存在重大差距。在这里，我们开发了RNA介导的基于活性的蛋白质分析（RNABPP），一种依赖于代谢RNA标记，mRNA相互作用组捕获和定量蛋白质组学的化学蛋白质组学策略，以研究人类细胞中的RNA修饰酶。使用5-氟嘧啶的RNABPP使我们能够分析5-甲基胞苷（m5 C）和5-甲基尿苷（m5 U）甲基转移酶。此外，我们发现了一种新的机制为基础的5-氟尿苷修饰的RNA和二氢尿苷合酶同系物DUS 3L之间的交联。我们研究了交联机制，并使用定量核苷LC-MS/MS分析和基于5-氟尿苷的交联和免疫沉淀（CLIP）测序来绘制DUS 3L依赖性二氢尿苷（DHU）修饰的转录组范围。最后，我们表明DUS 3L KO细胞具有受损的蛋白质翻译速率和受损的细胞增殖。总之，我们的工作提供了一个通用的方法来分析RNA修饰酶在活细胞中的活性，并揭示了新的途径epitranscriptomic RNA调控。
Epitranscriptomic RNA modifications can regulate RNA activity, however there remains a major gap in our understanding of the RNA chemistry present in biological systems. Here, we develop RNA-mediated activity-based protein profiling (RNABPP), a chemoproteomic strategy relying upon metabolic RNA labeling, mRNA interactome capture, and quantitative proteomics, to investigate RNA-modifying enzymes in human cells. RNABPP with 5-fluoropyrimidines allowed us to profile 5-methylcytidine (m5C) and 5-methyluridine (m5U) methyltransferases. Further, we uncover a novel mechanism-based crosslink between 5-fluorouridine-modified RNA and the dihydrouridine synthase homolog DUS3L. We investigate the mechanism of crosslinking and use quantitative nucleoside LC-MS/MS analysis and 5-fluorouridine-based crosslinking and immunoprecipitation (CLIP) sequencing to map DUS3L-dependent dihydrouridine (DHU) modifications transcriptome-wide. Finally, we show that DUS3L KO cells have compromised protein translation rates and impaired cellular proliferation. Taken together, our work provides a general approach for profiling RNA modifying enzyme activity in living cells and reveals new pathways for epitranscriptomic RNA regulation.
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影响因子：
64.5
作者：
Huttlin EL;Jedrychowski MP;Elias JE;Goswami T;Rad R;Beausoleil SA;Villén J;Haas W;Sowa ME;Gygi SP
通讯作者：
Gygi SP
影响因子：
4.8
作者：
Huppertz, Ina;Attig, Jan;D'Ambrogio, Andrea;Easton, Laura E.;Sibley, Christopher R.;Sugimoto, Yoichiro;Tajnik, Mojca;Koenig, Julian;Ule, Jernej
通讯作者：
Ule, Jernej
影响因子：
8.8
作者：
Hussain S;Sajini AA;Blanco S;Dietmann S;Lombard P;Sugimoto Y;Paramor M;Gleeson JG;Odom DT;Ule J;Frye M
通讯作者：
Frye M
影响因子：
11.2
作者：
Kato, T;Daigo, Y;Nakamura, Y
通讯作者：
Nakamura, Y
DOI：
10.1007/978-1-4939-8784-9_13
发表时间：
2018-01-01
期刊：
XENOPUS: METHODS AND PROTOCOLS
影响因子：
--
作者：
Gupta, Meera;Sonnett, Matthew;Wuhr, Martin
通讯作者：
Wuhr, Martin