Biological function of SLIMP, a mitochondrial seryl-tRNA synthetase paralog

[cat] El nostre grup de recerca es centra en la traducció de proteïnes i més específicament en el mecanisme d’aminoacilació dels àcids ribonucleics (ARNs) de transferència (ARNt) per una família d’enzims essencials i universals anomenats aminoacil-ARNt sintetases (aaRSs). Al laboratori s’han analitz...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Picchioni, Daria
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2014
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/59706
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/59706
http://hdl.handle.net/10803/283974
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Ciències de la salut
Enzims
Mitocondris
Medical sciences
RNA
Enzymes
Mitochondria
Descripción
Sumario:[cat] El nostre grup de recerca es centra en la traducció de proteïnes i més específicament en el mecanisme d’aminoacilació dels àcids ribonucleics (ARNs) de transferència (ARNt) per una família d’enzims essencials i universals anomenats aminoacil-ARNt sintetases (aaRSs). Al laboratori s’han analitzat el paper de les aaRSs en la traducció proteica, les seves funcions no canòniques, la seva evolució, així com la seva implicació en malalties humanes. Les aaRSs són components universals i essencials del codi genètic. La seva llarga historia evolutiva explica el creixent número de funcions que s’estan descobrint, tant per a elles com per a proteïnes paràlogues, més enllà del seu paper canònic en traducció genètica. Al laboratori, durant el procés d’obtenció d’un model a Drosophila melanogaster per a l’estudi de malalties humanes degudes a deficiències en l’aminoacilació d’ARNt, es va identificar un nou gen, paràlog de la seril-ARNt sintetasa (SeRS) mitocondrial, anomenat SLIMP. La proteïna SLIMP representa un nou tipus de proteïna similar a aaRS que ha adquirit una funció essencial a insectes, tot i la relativament baixa divergència respecta a una estructura d’SeRS canònica. Tot i amb això, són necessaris estudis addicionals per a identificar el paper biològic de SLIMP. Per aconseguir aquesta fita, s’ha portat a terme el projecte descrit en aquest manuscrit, el qual consisteix en anàlisis addicionals del fenotip resultant de la depleció de SLIMP in vivo, seguits d’estudis detallats de les interaccions moleculars amb àcids nucleics i proteïnes, per acabar amb un estudi dels efectes de SLIMP en la fisiologia cel•lular. En conjunt, els nostres resultats demostren que SLIMP s’uneix específicament a ARNs mitocondrials in vivo i in vitro. SLIMP interacciona amb SerRS2 i les dues són interdependents a nivell d’estabilitat proteica. La depleció de SLIMP o de SerRS2 redueix els nivells basals d’alguns ARNm mitocondrials, però la transcripció d’ARNt és manté inalterada. Es proposa un rol en la regulació post-transcripcional o en l’estabilitat dels ARNm madurs. Hem observat també que la depleció de SLIMP indueix l’aturada del cicle cel•lular en la transició G2/M. Aquests resultats suggereixen que SLIMP, o una conseqüència de la seva funció, podria tenir un paper d’enllaç entre els mitocondris i els factors de transcripció nuclears que regulen la proliferació cel•lular.