Splicing is a fundamental RNA-processing step for eukaryotic gene expression involved in the removal of intronic sequences of pre-mRNA. As the process is utilized for quantitative and qualitative regulation of gene expression, uncontrolled splicing can result in potential cellular dysfunctions. Accumulating evidence suggests that fidelity of splicing is regulated by a family of DEAD/DExH-box RNA helicases. Recently, we have shown that the evolutionarily-conserved ubiquitin-relative Hub1 binds directly to the DEAD-box RNA helicase Prp5, a key regulator of splicing fidelity, and stimulates its ATPase activity. When overexpressed, Hub1 enhances splicing efficiency and relaxes the constraints on splice-site and branch-site usages; yet physiological relevance of cellular Hub1 overexpression remains unknown. Here we show that Hub1 is upregulated at the transcriptional level via the yeast-specific AP1 regulon upon oxidative and heavy metal stresses, and promotes efficient splicing of introns with non-canonical splice-sites. While nonessential for yeast viability, Hub1 becomes important for cadmium tolerance when metallothionein-mediated defense system is impaired. Moreover, mutant variants of other splicing factors also showed a similar cadmium sensitivity, suggesting the role of splicing in facilitating tolerance of heavy metal stress. Taken together, we propose that cells adjust gene expression landscape required for heavy metal detoxification by promoting intron-specific splicing through the stress-induced overexpression of Hub1.

中文翻译：

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应力诱导的泛素相关Hub1的上调调节了酿酒酵母中的mRNA剪接并促进了镉的耐受性。

剪接是用于真核基因表达的基本RNA加工步骤，涉及去除前mRNA的内含子序列。由于该过程用于基因表达的定量和定性调节，不受控制的剪接可导致潜在的细胞功能障碍。越来越多的证据表明，剪​​接的保真度受DEAD / DExH-box RNA解旋酶家族的调节。最近，我们已经表明，进化保守的泛素相对Hub1直接与DEAD-box RNA解旋酶Prp5（剪接保真度的关键调节剂）直接结合，并刺激其ATPase活性。当过表达时，Hub1可以提高拼接效率，并放宽对拼接站点和分支站点使用的限制。然而，细胞Hub1过表达的生理相关性仍然未知。在这里，我们显示Hub1在氧化和重金属胁迫下通过酵母特有的AP1调节子在转录水平上调，并促进具有非规范剪接位点的内含子的有效剪接。虽然对酵母生存力没有影响，但当金属硫蛋白介导的防御系统受损时，Hub1对镉的耐受性变得很重要。此外，其他剪接因子的突变体变体也显示出相似的镉敏感性，表明剪接在促进重金属胁迫耐受性中的作用。两者合计，我们建议细胞通过应力诱导的过表达Hub1来促进内含子特异性剪接，从而调节重金属排毒所需的基因表达格局。并促进内含子与非规范剪接位点的有效剪接。虽然对酵母生存力没有影响，但当金属硫蛋白介导的防御系统受损时，Hub1对镉的耐受性变得很重要。此外，其他剪接因子的突变体变体也显示出相似的镉敏感性，表明剪接在促进重金属胁迫耐受性中的作用。两者合计，我们建议细胞通过应力诱导的过表达Hub1来促进内含子特异性剪接，从而调节重金属排毒所需的基因表达格局。并促进内含子与非规范剪接位点的有效剪接。虽然对酵母生存力没有影响，但当金属硫蛋白介导的防御系统受损时，Hub1对镉的耐受性变得很重要。此外，其他剪接因子的突变体变体也显示出相似的镉敏感性，表明剪接在促进重金属胁迫耐受性中的作用。两者合计，我们建议细胞通过应力诱导的过表达Hub1来促进内含子特异性剪接，从而调节重金属排毒所需的基因表达格局。其他剪接因子的突变体变体也显示出相似的镉敏感性，表明剪接在促进重金属胁迫耐受性中的作用。两者合计，我们建议细胞通过应力诱导的过表达Hub1来促进内含子特异性剪接，从而调节重金属排毒所需的基因表达格局。其他剪接因子的突变体变体也显示出相似的镉敏感性，表明剪接在促进重金属胁迫耐受性中的作用。两者合计，我们建议细胞通过应力诱导的过表达Hub1来促进内含子特异性剪接，从而调节重金属排毒所需的基因表达格局。