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Sequences enriched in Alu repeats drive nuclear localization of long RNAs in human cells
Nature ( IF 50.5 ) Pub Date : 2018-01-24 , DOI: 10.1038/nature25757 Yoav Lubelsky 1 , Igor Ulitsky 1
Nature ( IF 50.5 ) Pub Date : 2018-01-24 , DOI: 10.1038/nature25757 Yoav Lubelsky 1 , Igor Ulitsky 1
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Long noncoding RNAs (lncRNAs) are emerging as key parts of multiple cellular pathways, but their modes of action and how these are dictated by sequence remain unclear. lncRNAs tend to be enriched in the nuclear fraction, whereas most mRNAs are overtly cytoplasmic, although several studies have found that hundreds of mRNAs in various cell types are retained in the nucleus. It is thus conceivable that some mechanisms that promote nuclear enrichment are shared between lncRNAs and mRNAs. Here, to identify elements in lncRNAs and mRNAs that can force nuclear localization, we screened libraries of short fragments tiled across nuclear RNAs, which were cloned into the untranslated regions of an efficiently exported mRNA. The screen identified a short sequence derived from Alu elements and bound by HNRNPK that increased nuclear accumulation. Binding of HNRNPK to C-rich motifs outside Alu elements is also associated with nuclear enrichment in both lncRNAs and mRNAs, and this mechanism is conserved across species. Our results thus identify a pathway for regulation of RNA accumulation and subcellular localization that has been co-opted to regulate the fate of transcripts with integrated Alu elements.
中文翻译：
富含 Alu 重复序列的序列驱动人类细胞中长 RNA 的核定位
长链非编码 RNA (lncRNA) 正在成为多种细胞途径的关键部分，但它们的作用模式以及它们如何由序列决定仍不清楚。lncRNA 倾向于富集在核部分，而大多数 mRNA 明显存在于细胞质中，尽管一些研究发现各种细胞类型中的数百种 mRNA 保留在细胞核中。因此可以想象，一些促进核富集的机制在 lncRNA 和 mRNA 之间是共享的。在这里，为了识别 lncRNA 和 mRNA 中可以强制核定位的元素，我们筛选了跨核 RNA 平铺的短片段文库，这些短片段被克隆到有效输出的 mRNA 的非翻译区域。该筛选确定了一个源自 Alu 元素并被 HNRNPK 结合的短序列，该序列增加了核积累。HNRNPK 与 Alu 元件外富含 C 的基序的结合也与 lncRNA 和 mRNA 的核富集有关，并且这种机制在物种间是保守的。因此，我们的结果确定了调节 RNA 积累和亚细胞定位的途径，该途径已被选为调节具有整合 Alu 元件的转录物的命运。
更新日期：2018-01-24
中文翻译：
富含 Alu 重复序列的序列驱动人类细胞中长 RNA 的核定位
长链非编码 RNA (lncRNA) 正在成为多种细胞途径的关键部分，但它们的作用模式以及它们如何由序列决定仍不清楚。lncRNA 倾向于富集在核部分，而大多数 mRNA 明显存在于细胞质中，尽管一些研究发现各种细胞类型中的数百种 mRNA 保留在细胞核中。因此可以想象，一些促进核富集的机制在 lncRNA 和 mRNA 之间是共享的。在这里，为了识别 lncRNA 和 mRNA 中可以强制核定位的元素，我们筛选了跨核 RNA 平铺的短片段文库，这些短片段被克隆到有效输出的 mRNA 的非翻译区域。该筛选确定了一个源自 Alu 元素并被 HNRNPK 结合的短序列，该序列增加了核积累。HNRNPK 与 Alu 元件外富含 C 的基序的结合也与 lncRNA 和 mRNA 的核富集有关，并且这种机制在物种间是保守的。因此，我们的结果确定了调节 RNA 积累和亚细胞定位的途径，该途径已被选为调节具有整合 Alu 元件的转录物的命运。
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