Caracterização da função molecular de Nop53 e de seu papel no controle do exossomo em Saccharomyces cerevisiae

• Main Author: Cepeda, Leidy Paola Paez
• Other Authors: Oliveira, Carla Columbano de
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2017
• Subjects: Exosome; Exossomo; Nop53; pre-60S ribosome particle; processamento de RNA; rRNA processing; Saccharomyces cerevisiae; Subunidade pre-60S
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-22112017-140024/

Nop53 e uma protena nucleolar, conservada evolutivamente e essencial na levedura Saccharomyces cerevisiae para a biogênese da subunidade maior do ribossomo, 60S. O principal fenotipo causado pela repressão da expressão de Nop53 e o acumulo do intermedi ario de processamento de pre-Rrna, 7S, que tambem e substrato do complexo exossomo na formação do rRNA maduro 5:8S. Nop53 interage diretamente com a subunidade do exossomo Rrp6 e com a subunidade Mtr4 do co-ativador do exossomo TRAMP. O objetivo principal deste trabalho foi o de analisar como a interação entre Nop53 e o exossomo pode modular a atividade deste ultimo. Para isso, foram utilizados metodos bioqumicos, geneticos e de biologia molecular. Os resultados mostrados aqui demonstram que a depleção de Nop53 faz com que mais protenas ribossomais, principalmente da subunidade maior, sejam co-imunoprecipitadas com o core do exossomo, sugerindo que Nop53 possa ter um papel na liberação do exossomo da subunidade pre-60S depois da formação do rRNA maduro 5:8S. Esta hipotese foi conrmada atraves da separação de complexos por centrifugação em gradiente de glicerol, que mostrou a presenca de subunidades do exossomo em complexos maiores na ausência de Nop53, provavelmente correspondendo a partculas pre-ribossomais. Co-imunoprecipitação de RNA com o exossomo na ausência de Nop53 tambem conrmou uma maior associação deste complexo com o pre-rRNA 7S. Como tambem mostrado aqui, alem de interagir com Rrp6, Nop53 interage com subunidades do core do exossomo e a superexpressão de uma destas subunidades, Rrp43, complementa parcialmente a ausência de Nop53 na celula. Estes resultados levaram a conclusão de que Nop53 pode recrutar o exossomo para a partcula ribossomal pre-60S para a maturação do pre-rRNA 7S a 5:8S, e atue tambem na liberação do exossomo, possivelmente atraves de sua interação com a helicase Mtr4. === Abstract Nop53 is a nucleolar, conserved and essential protein in the yeast Saccharomyces cerevisiae, involved in the biogenesis of the large ribosomal subunit 60S. The main phenotype of the depletion of Nop53 in yeast cells is the accumulation of the prerRNA processing intermediate 7S, which is also the substrate of the exosome complex for the formation of the mature rRNA 5:8S. Nop53 directly interacts with the exosome subunit Rrp6, and with the subunit Mtr4 of the TRAMP complex, an exosome co-activator. The main objective of this work was the analysis of the interaction between Nop53 and the exosome and the identication of the mechanism through which Nop53 regulates the exosome activity. The results shown here demonstrate that the depletion of Nop53 leads to a more stable association of the exosome with the pre-60S ribosome particle, as determined by co-immunoprecipitation of proteins with one of the exosome core subunits, and by fractionation of complexes through glycerol gradients. These results suggested that Nop53 could play a role in the release of the exosome after the formation of the mature rRNA 5:8S. This hypothesis was conrmed through the co-immunoprecipitation of pre-rRNA 7S with the exosome in the absence of Nop53. In addition to the interaction with the exosome subunit Rrp6, as shown here, Nop53 also interacts with core subunits of the complex. Interestingly, overexpression of one of these subunits, Rrp43, partially complements the depletion of Nop53. These results led to the conclusion that Nop53 may recruit the exosome to the pre-60S particle for the maturation of the pre-rRNA 7S to the mature 5:8S, but Nop53 may also be involved in the release of the exosome, possibly through its interaction with the helicase Mtr4.