Biopolym. Cell. 2012; 28(6):456-460.
Геноміка, транскриптоміка та протеоміка
Транскрипційний і посттранскрипційний контроль експресії eEF1A2 у процесі диференціації міобластів
1Вісловух А. А., 2Гройсман І. С., 1Єльська А. В., 1Негруцький Б. С., 2Полєська А. Н.
  1. Державна ключова лабораторія молекулярної і клітинної біології
    Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680
  2. Національний центр наукових досліджень (CNRS) та Комісаріат атомної енергетики (CEA)
    Сакле, Жиф-сюр-Івет, Франція, F-91191

Abstract

У процесі постнатального розвитку в нейрональній і м’язовій тканинах відбувається зміна ізоформи А1 фактора елонгації трансляції на ізоформу А2. Перемикання експресії ізоформ є життєво важливою подією, оскільки мутантні миші, що містять делецію EEF1A2, гинуть на 28-й день після народження. Механізми інгібування А1 і стимуляції А2 протягом перших днів постнатального розвитку невідомі. Наявність сайтів зв’язування мікроРНК у 3'-нетрансльованих послідовностях мРНК ізоформ фактора елонгації трансляції передбачає існування посттранскрипційного контролю даного процесу. Мета. Перевірити можливість посттранскрипційної регуляції експресії ізоформ А1 і А2 під час диференціації імморталізованих міобластів людини LHCN. Методи. Рівень експресії генів визначали методом кількісної ПЛР, наявність посттранскрипційного контролю детектували методом репортерних генів. Результати. Використовуючи як модель клітинну лінію імморталізованих міобластів людини LHCN, показано індукцію ізоформи А2 фактора елонгації трансляції eEF1 при диференціації міобластів, наявність транскрипційного і посттранскрипційного контролю в даному процесі, а також потенційну участь мікро-РНК у процесі зміни експресії ізоформ. Висновки. Індукція ізоформи А2 протягом диференціації міобластів може відбуватися як на транскрипційному, так і на посттранскрипційному рівні.
Keywords: eEF1A1, eEF1A2, імморталізовані міобласти людини LHCN, диференціація, мікроРНК

References

[1] Negrutskii B. S., El'skaya A. V. 1998 Eukaryotic translation elongation factor 1 alpha: structure, expression, functions, and possible role in aminoacyl-tRNA channeling Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol 60:47–78.
[2] Merrick W. C. 1992 Mechanism and regulation of eukaryotic protein synthesis Microbiol. Rev 56, N 2:291–315.
[3] Lee S., Francoeur A. M., Liu S., Wang E. 1992 Tissue-specific expression in mammalian brain, heart, and muscle of S1, a member of the elongation factor-1 alpha gene family J. Biol. Chem 267, N 33:24064–24068.
[4] Novosylna A. V., Timchenko A. A., Tiktopulo E. I., Serdyuk I. N., Negrutskii B. S., El'skaya A. V. 2007 Characterization of physical properties of two isoforms of translation elongation factor 1A Biopolym. Cell 23, N 5:386–390
[5] Lee S., Wolfraim L. A., Wang E. 1993 Differential expression of S1 and elongation factor-1 alpha during rat development J. Biol. Chem 268, N 32:24453–24459.
[6] Lee S., Stollar E., Wang E. 1993 Localization of S1 and elongation factor-1 alpha mRNA in rat brain and liver by non-radioactive in situ hybridization J. Histochem. Cytochem 41, N 7 P. 1093–1098.
[7] Newbery H. J., Loh D. H., O'Donoghue J. E., Tomlinson V. A., Chau Y. Y., Boyd J. A., Bergmann J. H., Brownstein D., Abbott C. M. 2007 Translation elongation factor eEF1A2 is essential for post-weaning survival in mice J. Biol. Chem 282, N 39:28951–28959.
[8] Mateyak M. K., Kinzy T. G. 2010 eEF1A: thinking outside the ribosome J. Biol. Chem 285, N 28:21209–21213.
[9] Futernyk P. V., Negrutskii B. S., El'ska G. V. 2008 Noncanonical complexes of mammalian eEF1A with various deacylated tRNAs Biopolym. Cell 24, N 6:453–462.
[10] Ruest L. B., Marcotte R., Wang E. 2002 Peptide elongation factor eEF1A-2/S1 expression in cultured differentiated myotubes and its protective effect against caspase-3-mediated apoptosis J. Biol. Chem 277, N 7:5418–5425.
[11] Anand N., Murthy S., Amann G., Wernick M., Porter L. A., Cukier I. H., Collins C., Gray J. W., Diebold J., Demetrick D. J., Lee J. M. 2002 Protein elongation factor EEF1A2 is a putative oncogene in ovarian cancer Nat. Genet 31, N 3:301–305.
[12] Lee M. H., Surh Y. J. 2009 eEF1A2 as a putative oncogene Ann. N. Y. Acad. Sci 1171:87–93.
[13] Ambros V. 2004 The functions of animal microRNAs Nature 431, N 7006:350–355.
[14] Zhu C. H., Mouly V., Cooper R. N., Mamchaoui K., Bigot A., Shay J. W., Di Santo J. P., Butler-Browne G. S., Wright W. E. 2007 Cellular senescence in human myoblasts is overcome by human telomerase reverse transcriptase and cyclin-dependent kinase 4: consequences in aging muscle and therapeutic strategies for muscular dystrophies Aging Cell 6, N 4:515–523.
[15] Grassi G., Scaggiante B., Farra R., Dapas B., Agostini F., Baiz D., Rosso N., Tiribelli C. 2007 The expression levels of the translational factors eEF1A 1/2 correlate with cell growth but not apoptosis in hepatocellular carcinoma cell lines with different differentiation grade Biochimie 89, N 12:1544–1552.
[16] Chen J. F., Callis T. E., Wang D. Z. 2009 microRNAs and muscle disorders J. Cell Sci 122, Pt 1:13–20.
[17] Newbery H. J., Stancheva I., Zimmerman L. B., Abbott C. M. 2011 Evolutionary importance of translation elongation factor eEF1A variant switching: eEF1A1 down-regulation in muscle is conserved in Xenopus but is controlled at a post-transcriptional level Biochem. Biophys. Res. Commun 411, N 1:19–24.
[18] Suryawan A., Davis T. A. 2011 Regulation of protein synthesis by amino acids in muscle of neonates Front. Biosci 16:1445– 1460.
[19] Zhu J., Hayakawa A., Kakegawa T., Kaspar R. L. 2001 Binding of the La autoantigen to the 5' untranslated region of a chimeric human translation elongation factor 1A reporter mRNA inhibits translation in vitro Biochim. Biophys. Acta 1521, N 1–3 P. 19–29.