Smad proteins bind a conserved RNA sequence to promote microRNA maturation by Drosha.
Smad proteins bind a conserved RNA sequence to promote microRNA maturation by Drosha.
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DOI：
10.1016/j.molcel.2010.07.011
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发表时间：
2010-08-13
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Hata A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Davis BN;Hilyard AC;Nguyen PH;Lagna G;Hata A
转化生长因子β (TGFβ)/骨形态发生蛋白（BMP）的信号转导Smads通过促进Drosha的切割反应来促进miRNAs亚群的表达。将smad介导的加工限制在一组选择性mirna的机制迄今尚未被探索。在这项研究中，我们将TGFβ/ bmp调控的mirna （T/B-miRs）的数量扩大到20个。有趣的是，大多数T/B-miRs在T/B-miRs主要转录本（pri-T/B-miRs）的主干区域包含一个一致序列（R-SBE）。在这里，我们证明Smads直接结合R-SBE。R-SBE的突变消除了tgf - β/BMP诱导的Smads、Drosha和DGCR8对pri-T/B-miRs的募集，并损害了它们的加工，而将R-SBE引入不受调节的pri- mirna足以募集Smads并允许tgf - β/BMP进行调节。因此，Smads是一种多功能蛋白，通过DNA结合转录调节基因表达，转录后通过pri-miRNA结合和调控miRNA加工。
The signal transducers of the Transforming Growth Factor β (TGFβ)/Bone Morphogenetic Protein (BMP), the Smads, promote the expression of a subset of miRNAs by facilitating the cleavage reaction by Drosha. The mechanism that limits Smad-mediated processing to a selective group of miRNAs remained hitherto unexplored. In this study, we expand the number of TGFβ/BMP-regulated miRNAs (T/B-miRs) to 20. Interestingly, a majority of T/B-miRs contain a consensus sequence (R-SBE) within the stem region of the primary transcripts of T/B-miRs (pri-T/B-miRs). Here, we demonstrate that Smads directly bind the R-SBE. Mutation of the R-SBE abrogates TGFβ/BMP-induced recruitment of Smads, Drosha, and DGCR8 to pri-T/B-miRs, and impairs their processing, while introduction of R-SBE to unregulated pri-miRNAs is sufficient to recruit Smads and allow regulation by TGFβ/BMP. Thus, Smads are multifunctional proteins which modulate gene expression transcriptionally through DNA binding, and post-transcriptionally by pri-miRNA binding and regulation of miRNA processing.
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