Integrator complex regulates NELF-mediated RNA polymerase II pause/release and processivity at coding genes

Autor: Monsef Benkirane, Slavik Koval, Gaël Micas, Nathalie Malirat, Raoul Raffel, Pascal G.P. Martin, Bernd Stadelmayer, Dany Severac, Hugues Parrinello, Bijan Sobhian, Olivier Cuvier, Adrien Gamot, Stéphanie Rialle
Přispěvatelé: Institut de génétique humaine (IGH), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Cell Cycle Chromatin Dynamics Laboratory (LBME-CNRS), Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote (LBME), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Génomique Fonctionnelle - Montpellier GenomiX (IGF MGX), Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, ERC 250333, Sidaction, ANRS, ANR 'INSULa', ATIP-Avenir program of the CNRS, ATIP-Avenir program of the Inserm, ERC 'Silent HIV' fellowship, European Project: 305762,HEALTH,FP7-HEALTH-2012-INNOVATION-1,HIT HIDDEN HIV(2012), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ProdInra, Migration, Paving the way towards HIV eradication/control - HIT HIDDEN HIV - - HEALTH2012-12-01 - 2015-11-30 - 305762 - VALID
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2014
Předmět:
participate
[SDV.OT]Life Sciences [q-bio]/Other [q-bio.OT]
Integrator complex
DSIF
General Physics and Astronomy
RNA polymerase II
dna-damage response
snRNA genes
Article
General Biochemistry
Genetics and Molecular Biology
Endoribonucleases
Gene expression
P-TEFB
3' END
initiation
transcription elongation
negative elongation-factor
phosphorylation
Humans
RNA
Messenger
Negative elongation factor
Promoter Regions
Genetic
P-TEFb
ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Genetics
[SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics
Multidisciplinary
biology
[SDV.OT] Life Sciences [q-bio]/Other [q-bio.OT]
Chemistry
Nuclear Proteins
RNA
General Chemistry
3. Good health
Repressor Proteins
Protein Subunits
Gene Expression Regulation
HIV-1
biology.protein
RNA Polymerase II
Transcriptional Elongation Factors
Carrier Proteins
Small nuclear RNA
Autre (Sciences du Vivant)
Transcription Factors
Zdroj: Nature Communications
Nature Communications, Nature Publishing Group, 2014, 5, pp.5531
Nature Communications, Nature Publishing Group, 2014, 5, pp.5531. ⟨10.1038/ncomms6531⟩
Nature Communications, 2014, 5, pp.5531. ⟨10.1038/ncomms6531⟩
Nature Communications (5), . (2014)
ISSN: 2041-1723
DOI: 10.1038/ncomms6531⟩
Popis: RNA polymerase II (RNAPII) pausing/termination shortly after initiation is a hallmark of gene regulation. Here, we show that negative elongation factor (NELF) interacts with Integrator complex subunits (INTScom), RNAPII and Spt5. The interaction between NELF and INTScom subunits is RNA and DNA independent. Using both human immunodeficiency virus type 1 promoter and genome-wide analyses, we demonstrate that Integrator subunits specifically control NELF-mediated RNAPII pause/release at coding genes. The strength of RNAPII pausing is determined by the nature of the NELF-associated INTScom subunits. Interestingly, in addition to controlling RNAPII pause-release INTS11 catalytic subunit of the INTScom is required for RNAPII processivity. Finally, INTScom target genes are enriched in human immunodeficiency virus type 1 transactivation response element/NELF binding element and in a 3' box sequence required for small nuclear RNA biogenesis. Revealing these unexpected functions of INTScom in regulating RNAPII pause-release and completion of mRNA synthesis of NELF-target genes will contribute to our understanding of the gene expression cycle.
RNA polymerase II (RNAPII) pausing at transcriptional start sites is an important element of gene transcription regulation. Here, the authors implicate the Integrator complex as a regulator of RNAPII pause-release and completion of mRNA synthesis at a subset of the negative elongation factor target genes.
Databáze: OpenAIRE
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