Stress granule homeostasis is modulated by TRIM21-mediated ubiquitination of G3BP1 and autophagy-dependent elimination of stress granules

应力颗粒 细胞生物学 自噬 生物 泛素 泛素连接酶 死孢子体1 袋3 基因敲除 受体 平衡 ATG8型 细胞应激反应 未折叠蛋白反应 生物化学 内质网 信使核糖核酸 翻译(生物学) 基因 细胞凋亡 战斗或逃跑反应
作者
Cuiwei Yang,Zhangshun Wang,Yingjin Kang,Qianqian Yi,Tong Wang,Yun Bai,Yanfen Liu
出处
期刊:Autophagy [Taylor & Francis]
卷期号:19 (7): 1934-1951 被引量:63
标识
DOI:10.1080/15548627.2022.2164427
摘要

Eukaryotic stress granules (SGs) are highly dynamic assemblies of untranslated mRNAs and proteins that form through liquid-liquid phase separation (LLPS) under cellular stress. SG formation and elimination process is a conserved cellular strategy to promote cell survival, although the precise regulation of this process is poorly understood. Here, we screened six E3 ubiquitin ligases present in SGs and identified TRIM21 (tripartite motif containing 21) as a central regulator of SG homeostasis that is highly enriched in SGs of cells under arsenite-induced oxidative stress. Knockdown of TRIM21 promotes SG formation whereas overexpression of TRIM21 inhibits the formation of physiological and pathological SGs associated with neurodegenerative diseases. TRIM21 catalyzes K63-linked ubiquitination of the SG core protein, G3BP1 (G3BP stress granule assembly factor 1), and G3BP1 ubiquitination can effectively inhibit LLPS, in vitro. Recent reports suggested the involvement of macroautophagy/autophagy, as a stress response pathway, in the regulation of SG homeostasis. We systematically investigated well-defined autophagy receptors and identified SQSTM1/p62 (sequestosome 1) and CALCOCO2/NDP52 (calcium binding and coiled-coil domain 2) as the primary receptors that directly interact with G3BP1 during arsenite-induced stress. Endogenous SQSTM1 and CALCOCO2 localize to the periphery of SGs under oxidative stress and mediate SG elimination, as single knockout of each receptor causes accumulation of physiological and pathological SGs. Collectively, our study broadens the understanding in the regulation of SG homeostasis by showing that TRIM21 and autophagy receptors modulate SG formation and elimination respectively, suggesting the possibility of clinical targeting of these molecules in therapeutic strategies for neurodegenerative diseases.
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
曾经的嘉熙完成签到 ,获得积分10
1秒前
7秒前
机灵石头完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
daomaihu发布了新的文献求助100
8秒前
烂漫的诗蕊完成签到,获得积分10
13秒前
18秒前
东都哈士奇完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
整齐成仁完成签到,获得积分10
18秒前
害羞的墨镜完成签到,获得积分10
19秒前
Paris7k完成签到 ,获得积分10
20秒前
Sylvia_J完成签到 ,获得积分10
20秒前
wzk完成签到,获得积分10
23秒前
慧子发布了新的文献求助10
23秒前
欧克发布了新的文献求助10
24秒前
渔渔完成签到 ,获得积分10
24秒前
LaixS完成签到,获得积分10
25秒前
hj完成签到,获得积分10
25秒前
小水蜜桃完成签到 ,获得积分10
25秒前
gloval完成签到,获得积分10
26秒前
要笑cc完成签到,获得积分0
27秒前
村口的帅老头完成签到 ,获得积分10
29秒前
宣宣宣0733完成签到,获得积分0
29秒前
st完成签到 ,获得积分10
29秒前
胡质斌完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
风中的蛋卷完成签到 ,获得积分10
33秒前
灼灼朗朗完成签到,获得积分10
36秒前
Criminology34应助三星导弹船采纳,获得10
37秒前
科研民工打工中完成签到,获得积分10
39秒前
41秒前
Richard完成签到 ,获得积分10
42秒前
科研通AI6.2应助慧子采纳,获得10
44秒前
tt完成签到,获得积分10
46秒前
元气弹完成签到 ,获得积分10
46秒前
wulin314完成签到,获得积分20
47秒前
灯火阑珊完成签到 ,获得积分10
48秒前
HHB完成签到,获得积分10
50秒前
叶子完成签到 ,获得积分10
50秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7778444
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9318783
关于积分的说明 20366209
捐赠科研通 7365553
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3319210
关于科研通互助平台的介绍 2467170
邀请新用户注册赠送积分活动 2334659