The Intrinsically Disordered Protein CARP9 Bridges HYL1 to AGO1 in the Nucleus to Promote MicroRNA Activity
| Autor: | Agustín Lucas Arce, Delfina Adela Ré, Lucia Gonzalo, Javier E. Moreno, Ariel Hernán Tomassi, Facundo Romani, Damián Alejandro Cambiagno, Pablo Andrés Manavella |
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| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: |
0106 biological sciences
Physiology BIOGENESIS Arabidopsis CARP9 Plant Science Biology 01 natural sciences purl.org/becyt/ford/1 [https] Ciencias Biológicas Gene Expression Regulation Plant Heat shock protein microRNA Genetics Gene silencing purl.org/becyt/ford/1.6 [https] Research Articles miRNA Regulation of gene expression Cell Nucleus Effector Arabidopsis Proteins fungi RNA-Binding Proteins Argonaute Bioquímica y Biología Molecular biology.organism_classification ARABIDOPSIS Cell biology Intrinsically Disordered Proteins Argonaute Proteins Biogenesis CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS 010606 plant biology & botany |
| Zdroj: | Plant Physiol CONICET Digital (CONICET) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas instacron:CONICET |
| ISSN: | 1532-2548 |
| Popis: | In plants, small RNAs (sRNA) are loaded into ARGONAUTE (AGO) proteins to fulfill their regulatory functions. Micro RNAs (miRNAs), one of the most abundant classes of endogenous sRNAs, are preferentially loaded into ARGONAUTE1 (AGO1). Such loading, long believed to happen exclusively in the cytoplasm, was recently proposed to also occur in the nucleus. Here we identified CONSTITUTIVE ALTERATIONS IN THE SMALL RNAS PATHWAYS9 (CARP9), a nuclear-localized, intrinsically disordered protein, as a factor promoting miRNA activity in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana). Mutations in the CARP9-encoding gene led to a mild reduction of miRNAs levels, impaired gene silencing, and characteristic morphological defects, including young leaf serration and altered flowering time. Intriguingly, we found that CARP9 was able to interact with HYPONASTIC LEAVES1 (HYL1), but not with other proteins of the miRNA biogenesis machinery. In the same way, CARP9 appeared to interact with mature miRNA, but not with pri-miRNA, positioning it after miRNA processing in the miRNA pathway. CARP9 was also able to interact with AGO1, promoting its interaction with HYL1 to facilitate miRNA loading in AGO1. Plants deficient in CARP9 displayed reduced levels of AGO1-loaded miRNAs, partial retention of miRNA in the nucleus, and reduced levels of AGO1. Collectively, our data suggest that CARP9 might modulate HYL1AGO1 crosstalk, acting as a scaffold for the formation of a nuclear post pri-miRNA processing complex that includes at least HYL1, AGO1 and HSP90. In such a complex, CARP9 stabilizes AGO1 and mature miRNAs, allowing the proper loading of miRNAs in the effector complex. Fil: Tomassi, Ariel Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina Fil: Ré, Delfina Adela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina Fil: Romani, Facundo Alihuen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina Fil: Cambiagno, Damián Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina Fil: Gonzalo, Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina Fil: Moreno, Javier Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina Fil: Arce, Agustín Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina Fil: Manavella, Pablo Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Agrobiotecnología del Litoral; Argentina |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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