Identification of new tissue-specific interaction partners of chromatin remodelling ATPase Smarca5

Abstract

Regulace struktury chromatinu je zásadní pro širokou škálu buněčných procesů, včetně regulace transkripce, buněčného dělení, diferenciace a opravy poškození DNA, a ATP-závislé remodelační komplexy chromatinu byly identifikovány jako základní složky této regulační sítě. Bylo ukázáno, že Smarca5, jako enzym ATPáza/Helikáza, reguluje strukturu chromatinu v interakci s partnery obsahujícími bromo- a DDT-WHIM domény, což umožňuje kontrolovat vazbu proteinů a transkripčních faktorů na specifické DNA sekvence spojené s chromatinem. V této práci byl identifikován dosud necharakterizovaný protein s konzervovanou N-terminální bromodoménou a ISWI protein vázající DDT-WHIM doménou pomocí ko-imunoprecipitace a hmotnostní spektrometrie v buněčných liniích savčího typu. Tento protein byl potvrzen jako nový interakční partner ATPázy pro remodelaci chromatinu, Smarca5. Navíc, byla lokalizována oblast nezbytná pro interakci se Smarca5, která odpovídá oblasti DDT-WHIM domény. Navíc jsme se pokusili identifikovat další interakční partnery, kteří by mohli naznačovat potenciální funkci tohoto nového chromatin remodelačního komplexu, a ověřili jsme jeho expresi v embryonálních a postnatálních tkáních. Tento objev představuje jedinečnou příležitost pro další zkoumání jeho potenciální role v interakci s ATPázou Smarca5 a...

The regulation of chromatin structure is fundamental to a wide range of cellular processes, including transcriptional regulation, cell division, differentiation and DNA damage repair, and ATP-dependent chromatin remodeling complexes have been established as essential components of this regulatory network. Smarca5, as an ATPase/Helicase enzyme, has been shown to regulate chromatin structure by interacting with bromodomain and DDT-WHIM domain-containing partners to control the binding of chromatin-associated proteins and transcription factors to their specific DNA target sequences. In this work we identify a previously uncharacterized protein with a conserved N-terminal bromodomain and ISWI protein binding DDT-WHIM domain through co-immunoprecipitation and mass spectrometry in mammalian cell lines and establish it as a novel interaction partner of chromatin remodeling ATPase Smarca5. Furthermore, we have pinpointed the region required for Smarca5 interaction that corresponds to DDT-WHIM domain. We have furthermore attempted to identify additional interaction partners which may hint on the potential function of this novel chromatin complex and validated its expression in embryonic and postnatal tissues. This discovery represents a unique opportunity for further investigation into its potential...