Báo cáo khoa học: Ubiquitination of E3 ubiquitin ligase TRIM5a and its potential role

Ubiquitination of E3 ubiquitin ligase TRIM5α and its potential role

Tác giả: Keiko Yamauchi, Keiji Wada, Kunikazu Tanji, Makoto Tanaka and Tetsu Kamitani

Lĩnh vực: Cardiology, The University of Texas M. D. Anderson Cancer Center, Houston, TX, USA

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này khám phá vai trò của TRIM5α, một E3 ubiquitin ligase, trong việc điều hòa các quá trình tế bào. Bài báo trình bày bằng chứng cho thấy TRIM5α tự ubiquitin hóa và cũng là mục tiêu ubiquitin hóa của các enzyme khác như Ro52. Quá trình này được điều chỉnh bởi các enzyme deubiquitinating như YopJ. Khám phá này cho thấy rằng ubiquitin hóa của TRIM5α có thể ảnh hưởng đến vị trí của nó trong tế bào, có khả năng điều chỉnh các chức năng của nó ngoài việc ảnh hưởng đến sự ổn định của protein. Kết quả nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc điều chỉnh ubiquitin hóa trong các quá trình sinh học.

Mục lục chi tiết:

• Ubiquitination of E3 ubiquitin ligase TRIM5α and its potential role
• Keywords
• Correspondence
• Abbreviations
• HIV-1 efficiently infects susceptible cells and causes AIDS in humans.
• Host cell barriers to the early phase of immunodeficiency virus replication explain the current distribution of these viruses among humans and nonhuman primate species [1,2].
• Ubiquitin, a 76 amino acid polypeptide, is highly conserved in evolution, with only three amino acid differences between the human and yeast homologs [11].
• TRIM5α and Ro52 are phylogenetically and structurally similar
• TRIM5α is ubiquitinated in the presence of UbcH5B in vitro
• TRIM5α functions as an E3 enzyme and ubiquitinates itself in vitro
• In vitro self-ubiquitination of TRIM5α is mediated by its RING-finger domain
• TRIM5α is self-ubiquitinated in human embryonic kidney (HEK) 293T cells
• Ro52 strongly ubiquitinates itself and TRIM5α in HEK293T cells
• TRIM5α ubiquitinates itself, but not Ro52, in HEK293T cells
• TRIM5α is ubiquitinated by Ro52 more strongly than TRIM5α in HEK293T cells
• UnpEL/Usp4 deubiquitinates Ro52, but not TRIM5α, in HEK293T cells
• YopJ deubiquitinates both Ro52 and TRIM5α in HEK293T cells
• Ubiquitinated Ro52 and TRIM5α are not stabilized by proteasome inhibitors
• Monoubiquitin-fusion of Ro52 and TRIM5α causes their translocation from cytoplasmic bodies to cytoplasm in human cells
• Discussion
• Experimental procedures
• Cell culture
• Antibodies
• Preparation of cDNAs
• Site-directed mutagenesis
• Plasmid construction for direct fusion of monoubiquitin to Ro52 and TRIM5α
• In vitro ubiquitination assay
• Expression in human cells by transfection
• In vivo ubiquitination assay and TALON-bead precipitation
• In vivo deubiquitination assay
• Treatment with proteasome inhibitor
• Western blotting
• Fluorescence microscopy
• Computational analysis of TRIM family members
• Acknowledgements
• References