PI(4,5)P2-RNA-Protein Interactions in the Phase Separation of RNA Pol II Transcription

Abstract

(Česky) Fosfoinositidy, podskupina fosfolipidů obsahujících inositol a mastné kyseliny, jsou homogenně přítomny v eukaryotických buňkách. Inositol ve fosfoinositidech může podléhat reverzibilní fosforylaci a vytvářet izoformy s různými buněčnými funkcemi. Tyto amfifilní molekuly hrají klíčovou roli v buněčné signalizaci, transportu vezikul, organizaci cytoskeletu a jaderné architektuře. Zejména fosfatidylinositol 4,5-bisfosfát (PI(4,5)P2) se ukázal jako klíčový regulátor genové exprese tím, že moduluje prostorovou a funkční organizaci jaderných kompartmentů. V jádře vytváří PIP2odlišné, fázově oddělené struktury bohaté na PI(4,5)P2, nazývané jaderné lipidové ostrůvky (NLI). Úzké spojení aktivní RNA polymerázy II s těmito strukturami podtrhuje klíčovou roli tohoto lipidu v regulaci jaderné architektury a genové exprese. Tato dizertační práce se zabývá souhrou PI(4,5)P2, RNA a proteinových efektorů, které společně regulují transkripci RNA polymerázy II prostřednictvím fázové separace kapalina-kapalina (LLPS). Pomocí kvantitativní hmotnostní spektrometrie, mikroskopie a biochemických testů jsme prokázali, že PIP2přednostně váže RNA bohatou na AU nukleotidy a interaguje s klíčovými jadernými proteiny, včetně proteinů rodiny BET a podjednotky MED1 Mediátorového komplexu. Ukázalo se, že tyto interakce...