The impact of pseudouridylation on transcript stability and translation

Pseudourydylacja jest najczęściej spotykaną, modyfikacją postranskrypcyjną RNA w organizmach żywych. Biologiczna rola pseudourydyny (Ψ) nie została jeszcze całkowicie poznana, jednakże sztucznie wprowadzona pseudourydyna znacząco wpływa na funkcję mRNA. Ostatnio opracowane metody pozwoliły zidentyfikować Ψ w transkryptomie człowieka i myszy. Ponadto, najnowsze badania wskazały jedną z syntaz pseudourydynowych - TRUB1 jako dominującą z syntaz, odpowiedzialną za pseudourdylację mRNA ssaków z przewidywalną specyficznością.W niniejszej pracy wykorzystano unikalną, konsensusową sekwencję TRUB1 obecną w transkrypcje foxp3 i zbadano molekularny wpływ pseudourydyny na stabilizowanie transkryptu i proces translacji.Uzyskane wyniki potwierdziły, że TRUB1 istotnie wymaga specyficznej sekwencji do wprowadzenia pseudourydyny. Bioinformatyczna analiza, dzięki której znaleziono w foxp3 3'UTR sekwencje konsensusową dla TRUB1, pozwoliła na stworzenie systemu, który wskazuje na specyficzną rolę tej modyfikacji epitranskrypcyjnej. Przeprowadzone w niniejszej pracy badania in vitro pokazują wpływ pseudourydylacji na ekspresję białka.

Pseudouridylation is the most abundant type of RNA posttranscriptional modification in living organisms. The biological role of pseudouridine (Ψ) has not been completely understood, however artificial pseudouridylation dramatically affects mRNA function. Recently developed methods allowed to identify Ψ in the human and mouse transcriptome. Moreover, the new findings indicated one of site-specific pseudouridine synthases – TRUB1 as the dominant pseudouridine synthase acting on mammalian mRNA with predictable specificity. By taking advantage of unique TRUB1 consensus sequence present in the foxp3 transcript we have investigated the molecular impact of pseudouridine on transcript stability and translation. The obtained data confirmed that TRUB1 indeed requires specific sequence for pseudouridine formation. Bioinformatic prediction of TRUB1 consensus site in foxp3 3’UTR allowed to generate a system that indicates the site-specific role of this epitranscriptomic modification. These in vitro studies show the effect of pseudouridylation in protein translation.