CSL transcription factors are central to signal transduction in the highly conserved Notch signaling pathway. CSL acts as a molecular switch: depending on the cofactors recruited, CSL induces either activation or repression of Notch target genes. Unexpectedly, CSL depends on its cofactors for nuclear entry, despite its role as gene regulator. In Drosophila, the CSL homologue Suppressor of Hairless (Su(H)), recruits Hairless (H) for repressor complex assembly, and eventually for nuclear import. We recently found that Su(H) is subjected to a dynamic nucleo-cytoplasmic shuttling, thereby strictly following H subcellular distribution. Hence, regulation of nuclear availability of Su(H) by H may represent a new layer of control of Notch signaling activity. Here we extended this work on the murine CSL homologue RBPJ. Using a ‘murinized’ fly model bearing RBPJwt in place of Su(H) at the endogenous locus we demonstrate that RBPJ protein likewise follows H subcellular distribution. For example, overexpression of a H*NLS3 protein variant defective of nuclear import resulted in a cytosolic localization of RBPJ protein, whereas the overexpression of a H*NES protein variant defective in the nuclear export signal caused the accumulation of RBPJ protein in the nucleus. Evidently, RBPJ is exported from the nucleus as well. Overall these data demonstrate that in our fly model, RBPJ is subjected to H-mediated nucleo-cytoplasmic shuttling as is Su(H). These data raise the possibility that nuclear availability of mammalian CSL proteins is likewise restricted by cofactors, and may hence present a more general mode of regulating Notch signaling activity.

中文翻译：

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无毛蛋白对鼠 RBPJ 的核质穿梭与模型系统黑腹果蝇中的 Su(H) 蛋白相匹配

CSL 转录因子是高度保守的 Notch 信号通路中信号转导的核心。CSL 充当分子开关：根据募集的辅因子，CSL 诱导 Notch 靶基因的激活或抑制。出乎意料的是，尽管 CSL 具有基因调节剂的作用，但它依赖于其核进入的辅因子。在果蝇中，CSL 同系物 Suppressor of Hairless (Su(H)) 招募无毛 (H) 进行阻遏复合体组装，并最终用于核输入。我们最近发现 Su(H) 受到动态核质穿梭，从而严格遵循 H 亚细胞分布。因此，H 对 Su(H) 核可用性的调节可能代表了 Notch 信号活动的新控制层。在这里，我们在小鼠 CSL 同源物 RBPJ 上扩展了这项工作。使用带有 RBPJwt 代替 Su(H) 在内源性位点的“鼠化”果蝇模型，我们证明 RBPJ 蛋白同样遵循 H 亚细胞分布。例如，核输入缺陷的 H*NLS3 蛋白变体的过度表达导致 RBPJ 蛋白的细胞溶质定位，而核输出信号缺陷的 H*NES 蛋白变体的过度表达导致 RBPJ 蛋白在细胞核中的积累。显然，RBPJ 也从细胞核输出。总体而言，这些数据表明，在我们的苍蝇模型中，RBPJ 与 Su(H) 一样受到 H 介导的核质穿梭。这些数据提出了哺乳动物 CSL 蛋白的核可用性同样受辅因子限制的可能性，因此可能提出一种更普遍的调节 Notch 信号活性的模式。核输入缺陷的 H*NLS3 蛋白变体的过表达导致 RBPJ 蛋白的细胞溶质定位，而核输出信号缺陷的 H*NES 蛋白变体的过度表达导致 RBPJ 蛋白在细胞核中的积累。显然，RBPJ 也从细胞核输出。总体而言，这些数据表明，在我们的苍蝇模型中，RBPJ 与 Su(H) 一样受到 H 介导的核质穿梭。这些数据提出了哺乳动物 CSL 蛋白的核可用性同样受辅因子限制的可能性，因此可能提出一种更普遍的调节 Notch 信号活性的模式。核输入缺陷的 H*NLS3 蛋白变体的过度表达导致 RBPJ 蛋白的细胞溶质定位，而核输出信号缺陷的 H*NES 蛋白变体的过度表达导致 RBPJ 蛋白在细胞核中的积累。显然，RBPJ 也从细胞核输出。总体而言，这些数据表明，在我们的苍蝇模型中，RBPJ 与 Su(H) 一样受到 H 介导的核质穿梭。这些数据提出了哺乳动物 CSL 蛋白的核可用性同样受辅因子限制的可能性，因此可能提出一种更普遍的调节 Notch 信号活性的模式。而核输出信号缺陷的 H*NES 蛋白变体的过度表达导致 RBPJ 蛋白在细胞核中的积累。显然，RBPJ 也从细胞核输出。总体而言，这些数据表明，在我们的苍蝇模型中，RBPJ 与 Su(H) 一样受到 H 介导的核质穿梭。这些数据提出了哺乳动物 CSL 蛋白的核可用性同样受辅因子限制的可能性，因此可能提出一种更普遍的调节 Notch 信号活性的模式。而核输出信号缺陷的 H*NES 蛋白变体的过度表达导致 RBPJ 蛋白在细胞核中的积累。显然，RBPJ 也从细胞核输出。总体而言，这些数据表明，在我们的苍蝇模型中，RBPJ 与 Su(H) 一样受到 H 介导的核质穿梭。这些数据提出了哺乳动物 CSL 蛋白的核可用性同样受辅因子限制的可能性，因此可能提出一种更普遍的调节 Notch 信号活性的模式。