Beyond a platform protein for the degradosome assembly: The Apoptosis-Inducing Factor as an efficient nuclease involved in chromatinolysis.

Autor:	Novo N; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, BIFI (GBsC-CSIC Joint Unit), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain., Romero-Tamayo S; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, BIFI (GBsC-CSIC Joint Unit), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain., Marcuello C; Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA), CSIC-Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Laboratorio de Microscopias Avanzadas (LMA), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain., Boneta S; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain., Blasco-Machin I; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain., Velázquez-Campoy A; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, BIFI (GBsC-CSIC Joint Unit), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain.; Aragón Institute for Health Research (IIS Aragón), Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Biomedical Research Networking Centre for Liver and Digestive Diseases (CIBERehd), Madrid 28029, Spain., Villanueva R; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, BIFI (GBsC-CSIC Joint Unit), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain., Moreno-Loshuertos R; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, BIFI (GBsC-CSIC Joint Unit), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain., Lostao A; Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA), CSIC-Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Laboratorio de Microscopias Avanzadas (LMA), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain.; Fundación ARAID, Aragón, Zaragoza 50018, Spain., Medina M; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, BIFI (GBsC-CSIC Joint Unit), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain., Ferreira P; Departamento de Bioquímica y Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50009, Spain.; Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, BIFI (GBsC-CSIC Joint Unit), Universidad de Zaragoza, Zaragoza 50018, Spain.
Jazyk:	angličtina
Zdroj:	PNAS nexus [PNAS Nexus] 2022 Dec 26; Vol. 2 (2), pp. pgac312. Date of Electronic Publication: 2022 Dec 26 (Print Publication: 2023).
DOI:	10.1093/pnasnexus/pgac312
Abstrakt:	The Apoptosis-Inducing Factor (AIF) is a moonlighting flavoenzyme involved in the assembly of mitochondrial respiratory complexes in healthy cells, but also able to trigger DNA cleavage and parthanatos. Upon apoptotic-stimuli, AIF redistributes from the mitochondria to the nucleus, where upon association with other proteins such as endonuclease CypA and histone H2AX, it is proposed to organize a DNA-degradosome complex. In this work, we provide evidence for the molecular assembly of this complex as well as for the cooperative effects among its protein components to degrade genomic DNA into large fragments. We have also uncovered that AIF has nuclease activity that is stimulated in the presence of either Mg 2+ or Ca 2+ . Such activity allows AIF by itself and in cooperation with CypA to efficiently degrade genomic DNA. Finally, we have identified TopIB and DEK motifs in AIF as responsible for its nuclease activity. These new findings point, for the first time, to AIF as a nuclease able to digest nuclear dsDNA in dying cells, improving our understanding of its role in promoting apoptosis and opening paths for the development of new therapeutic strategies. (© The Author(s) 2022. Published by Oxford University Press on behalf of National Academy of Sciences.)
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