Functional analysis of hPrp8 mutations linked to retinitis pigmentosa.

Abstract

hPrp8 je esenciální faktor účastnící se sestřihu pre-mRNA. Tento vysoce konzervovaný protein je součástí U5 malé jaderné ribonukleoproteinové částice (U5 snRNP), která představuje jednu ze základních komponent spliceozomu. hPrp8 působí jako klíčový regulátor aktivace spliceozomu a interaguje přímo s U5 snRNA a s oblastmi pre-mRNA, které se účastní transesterifikačních reakcí během sestřihu. Mutace v hPrp8 způsobují autozomálně dominantní formu retinitis pigmentosa (RP), dědičného onemocnění, které vede k postupné degeneraci sítnice. V této práci jsme zkoumali, jak mutace spojené s RP ovlivňují funkci proteinu hPrp8. Použili jsme metodu 'BAC recombineering' k vytvoření mutovaných variant hPrp8-GFP a připravili jsme stabilní buněčné linie exprimující tyto rekombinantní proteiny. Mutované proteiny byly exprimovány a lokalizovány do jádra, avšak jedna z bodových mutací výrazně ovlivnila lokalizaci a stabilitu hPrp8. Další experimenty napověděly, že mutace spojené s RP ovlivňují schopnost hPrp8 interagovat s dalšími komponenty U5 snRNP a s pre-mRNA. Dále jsme studovali biogenezi U5 snRNP komplexů. Pomocí siRNA jsme odstranili hPrp8 a narušili tak formování U5 snRNP komplexu. Zjistili jsme, že nekompletní U5 snRNP komplexy se hromadí v Cajalových tělískách, což značí, že tyto jaderné struktury hrají roli...

hPrp8 is an essential pre-mRNA splicing factor. This highly conserved protein is a component of the U5 small ribonucleoprotein particle (U5 snRNP), which constitutes one of the building blocks of the spliceosome. hPrp8 acts as a key regulator of spliceosome activation and interacts directly with U5 snRNA and with the regions of pre-mRNA that are involved in the transesterification reactions during splicing. Mutations in hPrp8 have been shown to cause an autosomal dominant form of retinitis pigmentosa (RP), an inherited disease leading to progressive degeneration of retina. In this study, we analyzed the effects of the RP-associated mutations on the function of hPrp8. Using BAC recombineering, we created mutant variants of hPrp8-GFP construct and we generated stable cell lines expressing the recombinant proteins. The mutant proteins were expressed and localized to the nucleus. However, one of the missense mutations affected the localization and stability of hPrp8. Further experiments suggested that RP-associated mutations affect the ability of hPrp8 to interact with other components of the U5 snRNP and with pre-mRNA. We further studied the biogenesis of U5 snRNP. We depleted hPrp8 by siRNA to interfere with U5 snRNP assembly and we observed that the incompletely assembled U5 snRNPs accumulate in...