关于MOLECULAR BIOLOGY杂志在2021年6月26日发表的一篇RNA editing restricts hyperactive ciliary kinases文章的翻译

前言

白驹过隙，不知不觉我的码龄竟然也有四年了。目前，博主正在中国科学院大学雁栖湖校区进行研一的学习，是的，我跨专业保研了，研究生的方向是生物信息分析。与此同时，我也决定慢慢把写博客的习惯捡起来，往后的方向也会侧重生物信息方向的知识记录。刚刚开学两周，要重新学习生物方面的知识，我觉得是很有难度的，特别是深入之后发现生物信息分析并不是一件简单的事情，当然也会感到压力，但我目前能做的也只有循序渐进，一步步与生物信息建立关系了。

RNA editing restricts hyperactive ciliary kinases是由清华大学生命科学院欧光朔教授的团队发表的一篇文章，我也是第一时间下载并阅览了，看的不是很明白，感觉文章的行文思路并非十分清晰，后来查阅之后发现这个杂志的影响因子仅为1点几，但是既然看下来了，就还是留下一个记录。

原文章全篇已经放到我的博客资源了，不需要积分，自取。

正文翻译

RNA编辑限制纤毛激酶的过度活跃

摘要：我们必须精准调节蛋白激酶的活性，但是细胞如何控制过度活跃激活酶的机制尚未清晰。在本研究中，我们在破坏感觉纤毛的秀丽隐杆线虫中生产出一个组成型的活性促分裂原活化蛋白酶DYF-5 (DYF-5CA)。遗传抑制筛选确定了ADR-2（一种RNA腺苷脱氨酶）的突变挽救了dyf-5CA的纤毛表现型。我们发现dyf-5CA动物异常转录的反义RNA和dyf-5CA信使RNA（mRNA）配对形成了双链RNA，异常招募ADR-2编辑该区域。RNA编辑破坏了dyf-5CA的mRNA的拼接，由此导致的内含子滞留阻塞了DYF-5蛋白的翻译，并且激活了无感觉介导的dyf-5CA mRNA衰变。激酶RNA编辑要求激酶极度活跃。类似的依赖RNA编辑的反馈调节限制了其他纤毛激酶NEKL-4/NEK10 and DYF-18/CCRK，这表明了激酶调节广泛传播的机制。

蛋白激酶介导真核细胞的信号转导和多细胞基础过程的调节。激酶的（裂解）催化活性必须严格控制，其失调导致发育缺陷、新陈代谢紊乱以及癌症。尽管过去对功能缺失的激酶突变进行了广泛研究，功能获得的突变仍然缺少研究。激酶的过度活性在多种疾病情景中被提及，诸如在慢性粒细胞白血病中合成性活性，BCR-ABL1酪氨酸激酶和恶性黑色素瘤中的BRAF丝氨酸/苏氨酸激酶。蛋白激酶抑制剂对于癌症的治疗是非常高效的；但是，肿瘤不可避免的产生耐药性，并通过激活使细胞增殖持续存在的替代途径来规避激酶抑制。因此，探究微生物体怎样调节过度激酶是至关重要的。

我们研究了男性生殖细胞相关的激酶（Mak），一个进化上保留促分裂原活化蛋白酶(MAPK)。Mak位于纤毛尖端，限制纤毛伸长。纤毛是基于微管的对细胞运动和感觉信传导所必需的细胞器，纤毛缺陷导致超过35种纤毛类疾病。缺失直系同源的Mak导致纤毛长度异常和视网膜色素变性。对照发现，编码Mak同源DYF-5的哺乳类动物过度表达的Mak或者秀丽杆菌线虫基因组（gDNA）抑制纤毛形成，这表明一个最佳的Mak/ DYF-5活性是至关重要的。Mak家族在活化T环中含有一个典型的TxY基序、苏氨酸(pThr)残基的磷酸化激活激酶，谷氨酸可以是拟磷酸化的pThr。

结果

一种组成型的活性DYF-5激酶破坏纤毛

我们首先确定在DYF-5的TxY基序中用谷氨酸(T164E)替换Thr164导致体外组成性激酶激活。DYF-5(T164E)磷酸化了细胞纤毛内转运(IFT)蛋白IFT-74，而野生型(WT)DYF-5没有（图S1，A至D），证明替代产生了组成性活性DYF-5激酶（以下简称DYF-5CA）。然后，我们在线虫中产生了一个T164E dyf-5CA基因敲入动物（图1A和图1A）。S2、A和B）。dyf-5CA突变体(n > 200)表现出与WT N2菌株相当的正常形态、活力和生长速率。然而，87%的dyf-5CA蠕虫(n = 150)不能利用其感觉纤毛从培养基(dyf)中摄取荧光染料1,1′-二十八烷基-3,3,3′,3′四甲基吲哚羰花青高氯酸盐（图1B和图S2C），表明纤毛功能和完整性受损(11)。为了观察IFT和纤毛，我们将绿色荧光蛋白(GFP)标记的IFT52/OSM-6导入dyf-5CA。与WT纤毛中OSM-6::GFP的双向运动相反(12)，dyf-5CA的远端纤毛段未检测到IFT（n > 20的动物），其中OSM-6::GFP荧光形成聚集体（图1、C和D和图S3、A和C至E）。

dyf-5CA动物产生了异常的纤毛伸长，类似于dyf-5(mn400)无效等位基因的长纤毛缺陷（图1，B和D，以及S3B），但与dyf-5 gDNA过表达时截短的纤毛表型相反。dyf-5CA杂合子均未表现出纤毛缺陷（n > 50检测杂合子），纤毛神经元中dyf-5 cDNA的表达完全挽救了dyf-5CA中的纤毛表型（图1，B和D），表明dyf-5CA是一种隐性功能缺失突变体。dyf-5CA cDNA的表达并没有破坏野生型的纤毛，但挽救了dyf-5CA突变体的纤毛缺陷（图1B和S2D）。因此，DYF-5CA蛋白没有显性负性效应。体外激酶过度活动和体内激酶无效表型之间的差异表明，以前未被认识的机制可能控制活生物体内的DYF-5CA。

通过DYF-5CA激酶，RNA腺苷脱氨酶突变可挽救纤毛缺陷

我们对恢复dyf-5CA纤毛的突变进行了正向遗传抑制筛选(图S4A）并分离出4个抑制因子cas506、cas517、cas518和cas519，它们表现出像WT一样摄取荧光染料(n = 100)(图S4、B和C）。4个突变均定位于ADR-2的脱氨酶结构域，cas517携带提前终止密码子，另外3个突变体携带错义突变（Fig. 1E和Fig.S4、B和D）。去除整个双链RNA(dsRNA)结合域和大部分脱氨酶域的adr-2(ok735)缺失突变体（图1E和图S4E）对dyf-5CA突变纤毛表现出相同的纤毛拯救作用（Fig. 1,B和D，和图S3B）。

ADR-2是人类ADARB1（作用于RNA B1的腺苷脱氨酶，或ADAR2）的直系同源物。

他表现出dsRNA腺苷脱氨酶活性，催化腺苷到肌苷(A-to-I)RNA编辑，核糖体将其解释为鸟苷。线虫基因组编码两个ADAR：ADR-1催化失活，ADR-2是唯一有活性的RNA脱氨酶。adr-2缺失完全消除了(A-to-I)编辑。尽管ADR-1调控ADR-2的活性，adr-1缺失并没有恢复纤毛dyf-5CA。相反的，adr-2缺失减少了OSM-6::GFP纤毛的聚集，低速率地提高了dyf-5CA动物纤毛前端和尾端的IFT。(Fig. 1D and fig. S3, A and C to E)所有adr-2突变等位基因均未显示纤毛缺陷（每种基因型n > 100）(Fig. 1B and fig. S4C)。我们使用纤毛神经元特异性启动子Pdyf-1在dyf-5CA中的adr-2 cDNA；adr-2双突变体，这导致75%的动物出现与dyf-5CA动物（n = 300转基因动物）中观察到的相同的纤毛缺陷（图S4 C），表明ADR-2自主发挥细胞功能。

DYF-5CA引起dyf-5CA pre-mRNA的异常RNA编辑

我们试图了解ADR-2和DYF-5CA之间的机制。一个ADR-2::GFP报告基因证实了它位于原子核 (13)，但没有揭示ADR-2的纤毛定位（图S5、A和B）。利用GFP亲和纯化和质谱分析，我们鉴定了一个已知的ADR-2结合蛋白，ADBP1，需要保持它的脱氨酶活性（图S5 C和数据文件S1）(18)adbp-1(qj1)突变体恢复了dyf-5CA的纤毛缺陷（图1,B和D,和图S3，A到C），GFP：：ADBP-1定位于细胞核内，而不是纤毛（图S5D），表明ADR-2和ADBP-1在纤毛中不直接发挥作用，而是通过其核作用调节DYF-5CA。因为ADR-2和ADBP-1参与小干扰RNA和microRNA相关通路(18-20)，我们将RNA干扰(RNAi)突变体引入dyf-5CA，但没有观察到挽救效果（图S5E），这表明adr-2或adbp-1的功能独立于RNAi机制。

为了理解dyf-5CA中基于ADR-2的RNA编辑，我们使用建立的计算流水线对WT、dyf-5CA、ADR-2和dyf-5CA;ADR-2动物实施了比较RNA测序(RNA-seq)筛选(21)。

WT动物共有18,097个A-to-I编辑位点，但在adr-2或adbp-1中几乎检测不到RNA编辑事件（图2A，S6A和数据文件S2），证实了之前的发现(15-18)。在dyf-5CA动物中，WT中编辑的12,871个位点未编辑（图2A和数据文件S2）。因为去除dyf-5CA中的所有编辑位点，adr-2双突变体挽救了dyf-5CA的纤毛缺陷，我们认为dyf-5CA中丢失的这些编辑位点与表型无关，尽管尚不清楚这些位点丢失的原因和方式。dyf-5CA动物意外获得了1537个RNA编辑位点，这些位点在WT中未检测到，并在dyf-5CA;adr-2中丢失（图2A和数据文件S2）。鉴定出的RNA编辑位点大多位于染色体上，呈簇状[17]。我们搜索了异位编辑位点的组，发现聚集位点存在于7个基因中（图S6B和数据文件S2），包括dyf-5CA基因本身（图2B）。269个编辑位点分布在dyf-5CA的第六外显子至第七内含子，发生频率为10%~60%（图2 C）。相比之下，我们在其他菌株的dyf-5基因座中未检测到任何RNA编辑位点（图2B）。除dyf-5外，其他6个基因均不知道具有纤毛功能。

我们接下来研究dyf-5CA中异常的RNA编辑簇是否以及在多大程度上影响纤毛。

第六和第七内含子包含130个编辑位点，dyf-5CA动物中一个内含子或两个内含子的缺失都能挽救纤毛缺陷（图2D和图S2A和S7，A和B）。双内含子缺失去除dyf-5外显子中的所有异位编辑簇（图2B）。为了排除内含子缺失对pre-mRNA的影响，我们通过在所有检测到的A-To-I编辑位点放置一个不可编辑的T来合成第六和第七内含子。用不可编辑的位点替换内含子挽救了dyf-5CA中的纤毛表型（图2D和图S2A和S7、B和C）。尽管在某些条件下其他异常获得或丢失的RNA编辑位点可能具有生物学功能，但我们的数据显示dyf-5CA中的RNA编辑位点是纤毛缺陷的主要原因。

dyf-5CA动物在dyf-5中生成反义转录本

为什么RNA编辑在该区域特异性发生？因为RNA编辑酶的底物是dsRNA(13)，我们检测了长dsRNA是否在该位点分子内形成，但未能鉴定出任何结果，这与WT中该位点缺乏RNA编辑一致。然后，我们研究是否产生反义RNA与受ADR-2编辑的dyf-5CA转录本形成dsRNA。我们的链特异性RNA-seq在dyf-5CA动物中检测到丰富的反义转录本，从dyf-5CA的第7内含子开始到第4外显子，并与发生异常RNA编辑的区域对齐（图3，A和B）。接下来，我们检测了紧邻反义转录本上游的dyf-5的第8个内含子是否调节反义转录。尽管dyf-5 cDNA表达未引起纤毛异常（图3 C和图S2D和S8A），含有第六、第七和第八内含子而不是任何单个内含子的dyf-5 cDNA的表达破坏了纤毛（图3C）。相反，dyf-5 gDNA的表达以ADR-2依赖的方式损害纤毛（图3 C和图S8A），然而，缺乏第六、第七或第八内含子的dyf-5 gDNA的表达降低了纤毛缺陷的外显率（图3 C）。一致地，dyf-5 gDNA表达产生异位RNA编辑簇和dyf-5的反义RNA转录，它们不仅限于dyf-5CA动物的区域，而且扩散到dyf-5的额外内含子和外显子（图2B和3A），产生比dyf-5CA更深远的影响。删除第8内含子可减少dyf-5CA动物的纤毛缺陷（图3C和图S7B），证明了其对纤毛缺陷的贡献。第8个内含子缺失的不完全外显率表明可能涉及其他基因组区域。这个内含子可能作为反义转录的一个隐性启动子，未来的研究将需要确定额外的顺式调控元件和相应的反式因子。

受损害的dyf-5CA mRNA的拼接阻碍DYF-5CA激酶的翻译。

尽管反义转录导致了dyf-5CA中混杂的RNA编辑，但引起纤毛缺陷是RNA编辑而不是反义转录本，因为dyf-5CA；adr-2双突变体保留反义转录本但缺乏RNA编辑恢复了它们的纤毛（图3，A和B）。因此，我们研究在dyf-5CA中的RNA编辑证实的分子结果。第6和第7外显子的过度编辑改变了该区域40.5%的氨基酸。

第六外显子位于激酶结构域，暗示激酶活性可能下调。（图S7D）。dyf-5CA pre-mRNA中的第6和第7个内含子没有充分剪接出来，引起内含子保留(IR)（Fig.3，A和D）。使用IRFinder(22)，我们发现dyf-5CA中第六和第七IR比值分别为5.7和34.6%（图3D）。相比之下，dyf-5CA;adr-2双突变体的IR比值降低到0.6和16%，表明内含子序列的RNA编辑可能促进IR。dyf-5CA;adr-2双突变体中IR的不完全消除表明可能涉及其他机制。例如，已知RNA编辑在新生RNA中发生共转录(23)，异位的反义RNA转录本可以形成dsRNA来阻止剪接体进入dyf-5CA pre-mRNA。

为了检测激酶的产生，我们在WT或dyf5CA动物的N末端将GFP与DYF-5融合。DYF-5定位于WT或adr-2突变纤毛（100%，n > 30的动物）（图4A和S8B）；然而， 89.6%的GFP:::dyf-5CA动物中几乎检测不到GFP荧光（图4A和图S8 C）。在gfp:::dyf-5CA;adr-2双突变体中，gfp:::DYF5CA信号增加了，尽管水平低于WT（图4A），这表明少量过度活跃的激酶恢复了纤毛。

为了进一步评估GFP::DYF-5CA的缺失是否由翻译阻断引起，我们将一个红色光蛋白基因（wrmScarlet，带有蠕虫密码子优化的Scarlet蛋白）融合到GFP::DYF-5或GFP:::DYF-5CA的C末端（图4B）。绿色和红色荧光共定位在所有gfp:::dyf-5::wrmScarlet纤毛（n = 60的动物）中（图4 C）；然而，在所有检查的gfp::dyf-5CA::wrmScarlet动物(n = 43)中仅观察到微弱的绿色荧光，但未观察到红色荧光（图4 C），这意味着翻译提前终止。此外，gfp标记的DYF-5激酶结构域（11到291个氨基酸）定位于细胞体和树突，但不位于纤毛，而DYF-5的C末端（292到489个氨基酸）进入纤毛（图S8，D～F），表明其C末端将激酶结构域靶向纤毛。因此，dyf-5CA mRNA导致dyf-5蛋白合成的实质性缺陷，至少是其C-末端纤毛定位结构域，从而阻止激酶磷酸化其纤毛底物。

无意义介导的dyf-5CA mRNA衰退。

我们检测了dyf-5CA mRNA的命运。A-to-I RNA编辑没有创造终止密码子，但是一个内含子保留的转录经常包含了一个提早终止密码子(PTC) （图S7E），可能通过无感觉介导的mRNA衰变(NMD)途径靶向降解。因此，我们将dyf-5CA动物与NMD突变体杂交，包括介导RNA解旋酶UPF1磷酸化的关键激酶smg-1和人UPF2直系同源物smg-3。dyf-5CA 和smg-1双突变体中的dyf5CA转录本的丰度约为dyf-5CA的1.8倍，这通过使用定量聚合酶链反应(PCR)实验得到证实（图3A和图S9A）。不影响WT纤毛(n > 100)的smg-1或smg-3突变，挽救了部分dyf-5CA的纤毛染色填充缺陷（图S9B）和减少IFT颗粒聚集（图S9，C到E），尽管smg-1突变并没有缩短细长的纤毛（图S9F）。阻断NMD通过上调突变胶原亚基的mRNA水平，形成部分功能性细胞外基质，挽救了Ullrich病的表型。同样，NMD的抑制增加了dyf-5CA mRNA水平，其中一小部分可能转化为功能激酶，部分恢复dyf-5CA纤毛。

RNA编辑限制其他两种纤毛激酶。

为了探索RNA编辑是否限制其他激酶，我们通过在野生型中过表达激酶gDNA来筛选5种激酶。两种纤毛激酶，NEKL-4/NEK10（从未在有丝分裂激酶样中）和DYF-18/CCRK（人细胞周期蛋白依赖性激酶20的直系同源物）(28-30)，当过表达时，导致纤毛缺陷，异常反义转录和激酶pre-mRNA上的RNA编辑（图4，D至G和图S10，A至D）。adr-2缺失挽救了激酶过表达(OE)动物的纤毛表型（图4，D和E，以及图S10，A和B），表明纤毛缺陷需要RNA编辑。然而，我们没有检测到动物表型、反义转录本或其余三种细胞质激酶OE菌株的RNA编辑的异常，包括POLO激酶PLK-1、AKT激酶家族激酶AKT-1和单磷酸腺苷活化蛋白激酶AAK-2（图S11），提示RNA编辑可能特异性调控纤毛激酶。

过度激活激酶引起了异常RNA编辑。

我们确定了激酶过度活跃或转基因过表达是否引起异位RNA编辑。NEKL-4(31)催化死亡D609A突变的表达不会破坏纤毛（图4，D和E），也不会产生异常的反义转录或RNA编辑（图4，F和G）。同样，催化死亡的DYF18(D145A)OE没有表现出纤毛表型（图S10、A和B）。我们检测到反义转录和RNA编辑的水平与DYF-18 OE动物相似。（图S10、C和D）。我们推测DYF-18(D145A)过表达可能在体内具有残留活性，触发RNA编辑，但不能损害纤毛。同样，同样数量的gDNA转化在82%的NEKL4OE中破坏了纤毛，但在只有23%的DYF-18OE动物中破坏了纤毛（图4，D和E，以及S10，A和B），这表明纤毛结构可能对上调的NEKL-4更敏感。

此外，催化死亡的DYF-5(D150A)或DYF-5(K40A)(K40A,Lys40→Ala)(32)OE降低了纤毛表型外显率（图S12A），伴随着异常反义转录本和RNA编辑的减少（图S12、B和C）。因此，激酶活性是纤毛缺陷和RNA编辑异常的实质性原因。

为了克服使用激酶过表达作为替代激酶过度活动的限制，我们在dyf-5CA动物中引入了D150A。（图S2A）。DYF-5CA(D150A)蛋白被翻译并正确定位到纤毛（图S12D）和dyf-5CA(D150A)动物在dyf-5上没有产生任何反义转录或RNA编辑（图2B和3，A和B），这表明异常的反义表达和RNA编辑是由dyf-5CA过度活跃而不是过表达导致的。由于催化无效，dyf-5CA(D150A)动物发育出像dyf-5无效一样的异位长纤毛（图S12D）。这些结果支持激酶过度活跃对异常反义转录和RNA编辑的直接贡献。我们认为转基因过表达增加了WT激酶水平，从而上调激酶活性，进而触发天然激酶位点的反传感转录和RNA编辑。

考虑到已知ADR-2通过编辑由异常重叠反义转录产生的dsRNA抑制转基因沉默(33)，激酶gDNA过表达的纤毛表型可能涉及转基因沉默。我们将转基因沉默缺陷的rde-1(ne219)和rde-4(ne301)突变等位基因(34)引入dyf-5、nekl-4和dyf-18 gDNA OE动物，但它们的纤毛表型没有改变（图S12E），提示转基因沉默可能不参与。

dyf-5CA mRNA的转录调控

dyf-5CA动物在前7个外显子中有更多的RNA-seq读段，但在最后4个外显子中的读段比WT少（图3A）。我们比较了用阻断转录的放线菌素D处理后WT和dyf-5CA动物中dyf-5转录本的稳定性。dyf-5 pre-mRNAs在两个菌株中以相似的速度被降解。（图S13A），这表明DYF-5CA可能不影响转录本稳定性。dyf-5CA动物异常转录dyf-5第四外显子到第七内含子的反义RNA；产生的dsRNA可能抑制RNA聚合酶II(Pol II)延伸(35)。为了评估潜在的转录变化，我们进行了RNA Pol II染色质免疫沉淀，然后测序染色质免疫沉淀-测序(ChIP-seq)。与野生型相比，dyf-5CA动物增加了dyf-5第3到第8外显子的Pol II占有率。（图S13B）。

在丝氨酸2磷酸化的延伸特异性Pol II中也观察到类似的增加。S13B）。组蛋白H3在Lys36(H3K36me3)的三甲基化ChIP-seq揭示了由于Pol II延伸和H3K36me3的共转录沉积，该区域H3K36me3修饰增加（图S13B）。密度的增加表明该区域转录本延伸异常高，并表明最后几个外显子中转录本的缺乏可能是由于转录调控。

adr-2缺失并不影响dyf-5CA中的这些密度。（图S13B），这表明增加的占有率可能发生在上游或独立于RNA编辑。相比之下，将D150A引入dyf-5CA可以消除所有增加的占用（图S13B），表明激酶过度活跃引起转录调控异常。

dyf-5CA和dyf-5 gOE动物的纤毛表型

为什么dyf-5CA动物异常地伸长纤毛但dyf-5 gOE蠕虫缩短纤毛？GFP::dyf-5CA动物GFP荧光的缺失表明dyf-5CA蛋白没有产生，在dyf-5 null中表型化了长纤毛表型。wrmScarlet::dyf-5 gOE动物产生了wrmScarlet::dyf-5荧光，错误地分布在纤毛基部周围（图S14、A、B和G）。将adr-2 null引入wrmScarlet::dyf-5 gOE动物恢复dyf-5在纤毛远段的定位（图S14B），其中DYF-5是正常发现的，表明由于DYF-5 gOE导致的DYF-5错误定位被ADR-2的缺失所抑制。一致地，ADR-2的缺失挽救了DYF-5 gOE中的短纤毛缺陷（图S14、C和G）。使用荧光定量和实时定量PCR实验表明，ADR2的缺失并不影响wrmScarlet:::dyf-5 gOE或osm-6:::gfpOE的转基因表达水平。（图S14，D和E），这表明ADR-2并不是通过促进转基因表达来调节dyf-5goe表型。因为DYF5阻止纤毛过度生长(2)，在纤毛基部错误定位的DYF-5可能阻断了DYF-5 gOE中的纤毛伸长。为了验证这种可能性，我们通过将DYF-5 cDNA与纤毛过渡区基因mksr-2融合，人工将DYF-5靶向纤毛基部。事实上，mksr-2:::dyf-5cDNA OE动物出现了与dyf-5 gOE相似的短纤毛。（图S14,C,F,and G）;然而，过表达的来自DYF-5 cDNA的DYF-5蛋白正确地定位在纤毛远端，并且没有损害纤毛（图S14、B、C和G）。我们认为，只要DYF-5定位在正确的位置，它不会产生有害的影响，即使它的数量或活性可能高于野生型动物。在增加dyf-5CA水平但失去RNA编辑的adr-2突变体中，具有C末端定位结构域的全长dyf-5CA蛋白可以产生并正确定位在远端纤毛段；因此未观察到纤毛缩短。我们推测dyf-5 gOE动物表达丰富的dyf-5 pre-mRNA，其中一部分在RNA编辑后，可能翻译dyf-5激酶结构域，错误地定位在纤毛基部周围抑制纤毛生长。相比之下，dyf-5CA动物表达的dyf-5CA pre-mRNA水平远低于dyf-5 gOE，RNA编辑可能严重阻断dyf-5CA蛋白产生，引起异常的纤毛伸长。如果dyf-5CA pre-mRNA在一定条件下增加，动物可能产生截短的DYF-5蛋白，定位于纤毛基部，抑制纤毛伸长。

纤毛-细胞核信号传导

dyf-5CA动物表现出比WT更高水平的dyf5 mRNA（图3A），这表明负转录反馈，因此dyf-5的缺失上调dyf-5表达。我们发现dyf-5CA和dyf-5(mn400)无效等位基因和IFT-dynein CHE-3和IFTparticle亚基DAF-10缺陷的纤毛突变体中其他纤毛基因表达上调。（图S15和数据文件S3和S4）。衣藻中鞭毛的去除引起数百个鞭毛相关基因的快速转录上调（36）。因此，细胞似乎感知到纤毛是否发挥功能或存在，“应激”纤毛可能向细胞核发出信号，需要更多的纤毛蛋白，这类似于内质网和细胞核之间的未折叠蛋白反应(UPR)(37)。类似于UPR调节，一种未知身份的过度磷酸化纤毛蛋白可能从dyf-5CA纤毛进入细胞核激活反义转录。本研究描述了dyf-5CA动物的负反馈回路。鉴于纤毛到细胞核的信号发生在其他纤毛突变体和爆燃条件下，我们推测反馈环元件可能在dyf-5CA以外的条件下发挥作用。例如，携带突变使反馈回路失效的WT蠕虫（如图中的内含子替换dyf-5等位基因）。S2A）可能在某些应激条件下显示表型。

讨论

我们提出了一个RNA编辑限制过度活跃的DYF-5CA纤毛激酶的模型（图4H）：

为了应对激酶过度活动，反义RNA在细胞核中转录，并与激酶pre-mRNA配对。
dsRNA招募RNA脱氨酶编辑激酶pre-mRNA，从而改变激酶蛋白序列，损害激酶pre-mRNA剪接。
由此产生的IR产生提前终止密码子，抑制激酶翻译并激活无感觉介导的激酶mRNA衰变。
激酶产生的缺失将生物化学上过度活跃的激酶转化为体内功能的丧失，表型化无激酶的纤毛。

考虑到dyf-5 gOE比dyf-5CA在dyf-5基因座上产生更多的RNA编辑位点（图2B），我们认为激酶gRNA OE可能涉及额外的调节。然而，在激酶gDNA OE条件下，RNA编辑的缺失挽救了纤毛缺陷（图3 C和4，D和E，以及图S10，A和B），强调了RNA编辑在防止激酶过度激活中的关键作用。

除了纤毛激酶，越来越多的激酶mRNA在疾病进展过程中被过度编辑。例如I型干扰素应答期间的蛋白激酶R和卵巢癌细胞的CDK12激酶mRNA(38-40)。尽管机制和影响可能与这些RNA中的每一种不同，但确实出现了一个平行的现象：RNA编辑与激酶过度活动有关。认识到这种共同的联系，我们认为在生理或病理刺激下，RNA编辑可能靶向激酶pre-mRNA，限制激酶产生并下调其在体内的活性。

我们的证明，RNA编辑的抑制挽救了由过度活跃的激酶引起的纤毛缺陷，连接纤毛与其他过程。大部分纤毛病基因对药物开发并不理想[6]。我们预计，开发靶向纤毛外通路的小分子有望设计治疗纤毛病的策略。

RNA editing restricts hyperactive ciliary kinases文章翻译相关推荐

计算机专业英语文章翻译,计算机专业英语英汉双语文章翻译
计算机专业英语英汉双语文章翻译五项将改变世界的技术 It's a tall order: Over the next few decades, the world will need to wean ...
学术不端网查重靠谱吗_毕业论文查重把知网上的英文文章翻译成中文可以吗
据说CNKI中国知网5.0就已经添加了中英文互译检测.简单百度一下发现学术不端网有关于:知网查重能否查英文论文呢?英语论文翻译过来查重能过吗?等等这样关于知网查重系统和英文文献的问题有很多.我现在用的 ...
Android官方文章翻译之管理设备苏醒状态(Managing Device Awake State)（二）
这是Managing Device Awake State的下半篇,上半篇请看:Android官方文章翻译之管理设备苏醒状态(Managing Device Awake State)(一) 在了解接下 ...
Buildroot文章翻译
OpenWRT文章翻译之(一)----OpenWRT Buildroot简介原文地址:http://wiki.openwrt.org/about/toolchain Buildroot简介话说Op ...
谈技术文章翻译的信雅达－上
谈技术文章翻译的信雅达-上 Horin|贺勤 Email: horin153@msn.com Blog: http://blog.csdn.net/horin153/ ...
火车头采集器文章翻译插件(文章标题内容中英双语对照|自动插入相关图片)
火车头采集器文章翻译插件(文章标题内容中英双语对照|自动插入相关图片) 为了保护接口压力防止被封IP: 请把采集的间隔时间调整为10000~100000 火车头采集器文章翻译插件(文章标题内容中英双语 ...
谈技术文章翻译的信雅达－下
谈技术文章翻译的信雅达-下 Horin|贺勤 Email: horin153@msn.com Blog: http://blog.csdn.net/horin153/ ...
站群网站批量文章翻译发布插件
站群网站多语言发布可以覆盖更多的用户,站群网站通过文章翻译插件可以将同一篇文章自动翻译成不同语言发布到不同站点,文章翻译插件支持将中文自动翻译成俄语.德语.日语.英语的那个多个语种,插件内容至SEO内 ...
在线长篇英语文章翻译工具
在线长篇英语文章翻译,整篇英语文章保留段落格式自动翻译成中文.日文.德文等多语言,并且支持多篇英语文章批量导出,批量翻译导出本地,支持txt/excel/word/html等多种格式. 在线长篇英语文 ...
AI在线文章翻译工具多翻译api接口对接集成工具
AI在线文章翻译具有多语言的翻译,互译和回译选项,只需要简单的操作就可以对我们的批量文章进行在线翻译处理,生成我们需要的文种,对于翻译质量的把控,AI在线文章翻译工具对接谷歌等大厂的翻译接口,也具有自 ...

RNA editing restricts hyperactive ciliary kinases文章翻译

关于MOLECULAR BIOLOGY杂志在2021年6月26日发表的一篇RNA editing restricts hyperactive ciliary kinases文章的翻译

前言

正文翻译

RNA editing restricts hyperactive ciliary kinases文章翻译相关推荐

最新文章

热门文章