GSK-3 is an RNA polymerase II phospho-CTD kinase
| Autor: | Alberto R. Kornblihtt, Carmen Cuenca, Manuel J. Muñoz, Gastón Soria, Luciana E. Giono, Nicolás Nieto Moreno, Florencia Villafañez |
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| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: |
Transcription
Genetic DNA damage AcademicSubjects/SCI00010 Ultraviolet Rays Hyperphosphorylation RNA polymerase II Apoptosis macromolecular substances Biology Fluorescence purl.org/becyt/ford/1 [https] Histones 03 medical and health sciences Glycogen Synthase Kinase 3 0302 clinical medicine GSK-3 Transcription (biology) Genes Reporter Genetics Humans Phosphorylation purl.org/becyt/ford/1.6 [https] Molecular Biology 030304 developmental biology Genes Dominant 0303 health sciences Kinase Eukaryotic transcription Cell biology Alternative Splicing HEK293 Cells biology.protein Cyclin-dependent kinase 9 Mutant Proteins RNA Polymerase II Transcription Protein Kinases 030217 neurology & neurosurgery Alternative splicing DNA Damage HeLa Cells |
| Zdroj: | Nucleic Acids Research CONICET Digital (CONICET) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas instacron:CONICET |
| ISSN: | 1362-4962 0305-1048 |
| Popis: | We have previously found that UV-induced DNA damage causes hyperphosphorylation of the carboxy terminal domain (CTD) of RNA polymerase II (RNAPII), inhibition of transcriptional elongation and changes in alternative splicing (AS) due to kinetic coupling between transcription and splicing. In an unbiased search for protein kinases involved in the AS response to DNA damage, we have identified glycogen synthase kinase 3 (GSK-3) as an unforeseen participant. Unlike Cdk9 inhibition, GSK-3 inhibition only prevents CTD hyperphosphorylation triggered by UV but not basal phosphorylation. This effect is not due to differential degradation of the phospho-CTD isoforms and can be reproduced, at the AS level, by overexpression of a kinase-dead GSK-3 dominant negative mutant. GSK-3 inhibition abrogates both the reduction in RNAPII elongation and changes in AS elicited by UV. We show that GSK-3 phosphorylates the CTD in vitro, but preferentially when the substrate is previously phosphorylated, consistently with the requirement of a priming phosphorylation reported for GSK-3 efficacy. In line with a role for GSK-3 in the response to DNA damage, GSK-3 inhibition prevents UV-induced apoptosis. In summary, we uncover a novel role for a widely studied kinase in key steps of eukaryotic transcription and pre-mRNA processing. Fil: Nieto Moreno, Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Villafañez, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina Fil: Giono, Luciana Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Cuenca, Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Soria, Gastón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina Fil: Muñoz, Manuel Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Fondazione Istituto FIRC di Oncologia Molecolare; Italia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; Argentina Fil: Kornblihtt, Alberto Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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