Role of translational elongation factors in dynamics of stress granules.

Abstract

Translační faktor eIF5A se pravděpodobně podílí na iniciaci i elongaci. Existují také zmínky o jeho roli v tvorbě P-bodies. Vzhledem k podobnosti P-bodies a stressových granulí (SGs) jsme se rozhodli otestovat roli eIF5A v dynamice teplem-navozených SGs a jeho důsledky pro zotavení buněk. Pro hodnocení funkce eIF5A v tvorbě SGs byla použita teplotně citlivá (ts) mutanta eIF5A-3 (C39Y/G188D) kultivovaná za permisivní teploty 25řC, s Rpg1-GFP fúzním proteinem jako značkou SGs. Buňky byly vystaveny robustnímu tepelnému šoku 46řC po 10 minut. Schopnost mutovaných buněk přežít byla testována propidium iodidovým barvením a výsevem jednotek tvořících kolonie (CFU). Zjistili jsme, že mutanta eIF5A-3 tvoří teplem navozené SGs, které agregují volněji. To naznačuje, že pro skládání SGs je nutný plně funkční eIF5A. Nicméně mutace nejeví dopad na míru rozpouštění SGs. Testy přežívání ukazují, že mutanta eIF5A-3 je citlivá vůči buněčné smrti obdobně jako WT buňky, avšak její schopnost znovu nastolit proliferaci je znatelně lepší. Pozorovali jsme také ztrátu ts fenotypu eIF5A-3 mutanty. Tyto změny vlastností nebyly způsobeny zpětnou změnou mutované sekvence genů pro eIF5A. Jejich pravděpodobná příčina leží v adaptivní evoluci. Naše výsledky také naznačují účast eIF5A v aktinové dynamice. Navrhujeme, že účast eIF5A v...

eIF5A seems to be involved in both, translation initiation and elongation. It was also reported to affect assembly of P-bodies. Given similarities of P-bodies with stress granules (SGs) we decided to test the role of eIF5A in dynamics of heat-induced SGs and its implications for the cell recovery. For the evaluation of eIF5A function in SGs formation was used the temperature- sensitive (ts) mutant eIF5A-3 (C39Y/G118D) cultivated under permissive temperature 25řC and Rpg1-GFP fusion protein as a marker of SGs. The cells were exposed to robust heat shock at 46řC for 10 minutes. The ability of the mutant cells to recover was tested by propidium iodine staining and colony forming units plating. We found that the eIF5A-3 mutant forms heat-induced SGs more loosely aggregated, indicating that the fully functional eIF5A is necessary for SGs assembly. However, it does not seem to affect the rate of SGs dissolution. Survival tests indicate that eIF5A-3 mutant cells are susceptible to dying in a similar way as WT cells; nevertheless, their ability to resume proliferation is significantly better. We also observed a loss of the ts phenotype of the eIF5A-3 mutant. This loss cannot be explained by reversion of mutated eIF5A sequence into normal. Probable cause lies in the adaptive evolution. Our results indicate role of...