C9orf72-linked arginine-rich dipeptide repeats aggravate pathological phase separation of G3BP1

应力颗粒 C9orf72 核磷蛋白 细胞生物学 RNA结合蛋白 核糖核酸 核仁 生物 化学 生物物理学 生物化学 核心 三核苷酸重复扩增 等位基因 翻译(生物学) 信使核糖核酸 基因
作者
Margot Van Nerom,Junaid Ahmed,Tamás Lázár,Attila Mészáros,Quentin Galand,Wim De Malsche,Joris Van Lindt,Rita Pancsa,Dominique Maes,Péter Tompa
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:121 (50)
标识
DOI:10.1073/pnas.2402847121
摘要

The toxic effects of C9orf72-derived arginine-rich dipeptide repeats (R-DPRs) on cellular stress granules in amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia remain unclear at the molecular level. Stress granules are formed through the switch of Ras GTPase-activating protein-binding protein 1 (G3BP1) by RNA from a closed inactive state to an open activated state, driving the formation of the organelle by liquid–liquid phase separation (LLPS). We show that R-DPRs bind G3BP1 a thousand times stronger than RNA and initiate LLPS much more effectively. Their pathogenic effect is underscored by the slow transition of R-DPR–G3BP1 droplets to aggregated, ThS-positive states that can recruit ALS-linked proteins hnRNPA1, hnRNPA2, and TDP-43. Deletion constructs and molecular simulations show that R-DPR binding and LLPS are mediated via the negatively charged intrinsically disordered region 1 (IDR1) of the protein, allosterically regulated by its positively charged IDR3. Bioinformatic analyses point to the strong mechanistic parallels of these effects with the interaction of R-DPRs with nucleolar nucleophosmin 1 (NPM1) and underscore that R-DPRs interact with many other similar nucleolar and stress-granule proteins, extending the underlying mechanism of R-DPR toxicity in cells. Our results also highlight characteristic differences between the two R-DPRs, poly-GR and poly-PR, and suggest that the primary pathological target of poly-GR is not NPM1 in nucleoli, but G3BP1 in stress granules in affected cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英姑应助lfg采纳,获得10
1秒前
狂野的怜翠完成签到,获得积分20
1秒前
SciGPT应助LL采纳,获得10
1秒前
abbywu应助轻松向彤采纳,获得10
1秒前
roy_chiang完成签到,获得积分0
1秒前
Elijah完成签到 ,获得积分10
2秒前
xiongxianmei发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
zys_hqu发布了新的文献求助10
5秒前
天天快乐应助无则灵采纳,获得10
5秒前
小木虫完成签到,获得积分10
6秒前
12完成签到,获得积分10
7秒前
英俊的铭应助端庄不愁采纳,获得10
7秒前
liang_zai发布了新的文献求助10
8秒前
十三完成签到,获得积分10
8秒前
情怀应助lynnleecc采纳,获得10
8秒前
我是老大应助WangXiaoze采纳,获得10
9秒前
抓不住杰瑞的汤姆完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
haosu应助叶轻寒采纳,获得10
13秒前
13秒前
江九言完成签到 ,获得积分10
14秒前
hj456完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
甄遥完成签到,获得积分10
16秒前
害怕的小懒虫完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
呆萌达完成签到,获得积分10
18秒前
zxf完成签到 ,获得积分10
20秒前
奕奕发布了新的文献求助10
22秒前
周媛媛发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
无花果应助莫愁采纳,获得10
23秒前
看文献也是技术活完成签到,获得积分10
25秒前
FashionBoy应助书婷啊采纳,获得10
26秒前
热心犀牛完成签到,获得积分10
26秒前
羊羊发布了新的文献求助10
26秒前
科目三应助开朗寻凝采纳,获得10
27秒前
Z111发布了新的文献求助10
28秒前
打打应助tao采纳,获得10
30秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3461678
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3055353
关于积分的说明 9047590
捐赠科研通 2745170
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1506011
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695973
邀请新用户注册赠送积分活动 695380