Transcriptional Dysregulation in NIPBL and Cohesin Mutant Human Cells
pmid: 19468298
pmc: PMC2680332
Transcriptional Dysregulation in NIPBL and Cohesin Mutant Human Cells
La cohesina regula la cohesión de las cromátidas hermanas durante el ciclo celular mitótico con Nipped-B-Like (NIPBL) facilitando su carga y descarga. Además de este papel canónico, también se ha demostrado que la cohesina desempeña un papel fundamental en la regulación de la expresión génica en células que no se dividen. Las mutaciones heterocigotas en el regulador de cohesina NIPBL o los componentes estructurales de cohesina SMC1A y SMC3 dan como resultado el trastorno del desarrollo multisistémico Síndrome de Cornelia de Lange (CdLS). La evaluación de todo el genoma de la transcripción en 16 líneas celulares mutantes de probandos de CdLS gravemente afectados ha identificado un perfil único de expresión génica desregulada que se validó en 101 muestras adicionales y se correlaciona con la gravedad fenotípica. Este perfil podría servir como herramienta de diagnóstico y clasificación. El análisis de unión a cohesina demuestra una preferencia por regiones intergénicas que sugieren una función reguladora cis que imita la de una proteína de interacción límite/aislante. Sin embargo, los sitios de unión están enriquecidos dentro de las regiones promotoras de los genes desregulados y disminuyen significativamente en el probando CdLS, lo que indica un papel alternativo de la cohesina como factor de transcripción.
La cohésine régule la cohésion des chromatides sœurs pendant le cycle cellulaire mitotique avec Nipped-B-Like (NIPBL) facilitant son chargement et son déchargement. En plus de ce rôle canonique, il a également été démontré que la cohésine joue un rôle essentiel dans la régulation de l'expression génique dans les cellules non divisantes. Des mutations hétérozygotes dans le régulateur de la cohésine NIPBL ou les composants structurels de la cohésine SMC1A et SMC3 entraînent le syndrome de Cornelia de Lange (CdLS). L'évaluation de la transcription à l'échelle du génome dans 16 lignées cellulaires mutantes provenant de probands CdLS gravement affectés a identifié un profil unique d'expression génique dérégulée qui a été validé dans 101 échantillons supplémentaires et est corrélé à la gravité phénotypique. Ce profil pourrait servir d'outil de diagnostic et de classification. L'analyse de liaison à la cohésine démontre une préférence pour les régions intergéniques suggérant une fonction cis-régulatrice imitant celle d'une protéine interagissant avec la frontière/l'isolant. Cependant, les sites de liaison sont enrichis au sein des régions promotrices des gènes dérégulés et sont significativement diminués dans le proband CdLS, indiquant un rôle alternatif de la cohésine en tant que facteur de transcription.
Cohesin regulates sister chromatid cohesion during the mitotic cell cycle with Nipped-B-Like (NIPBL) facilitating its loading and unloading. In addition to this canonical role, cohesin has also been demonstrated to play a critical role in regulation of gene expression in nondividing cells. Heterozygous mutations in the cohesin regulator NIPBL or cohesin structural components SMC1A and SMC3 result in the multisystem developmental disorder Cornelia de Lange Syndrome (CdLS). Genome-wide assessment of transcription in 16 mutant cell lines from severely affected CdLS probands has identified a unique profile of dysregulated gene expression that was validated in an additional 101 samples and correlates with phenotypic severity. This profile could serve as a diagnostic and classification tool. Cohesin binding analysis demonstrates a preference for intergenic regions suggesting a cis-regulatory function mimicking that of a boundary/insulator interacting protein. However, the binding sites are enriched within the promoter regions of the dysregulated genes and are significantly decreased in CdLS proband, indicating an alternative role of cohesin as a transcription factor.
ينظم كوهيسين تماسك الكروماتيدات الشقيقة أثناء دورة الخلية الانقسامية مع Nipped - B - Like (NIPBL) مما يسهل تحميلها وتفريغها. بالإضافة إلى هذا الدور القانوني، ثبت أيضًا أن الكوهيسين يلعب دورًا حاسمًا في تنظيم التعبير الجيني في الخلايا غير المنقسمة. تؤدي الطفرات غير المتجانسة في منظم التماسك NIPBL أو المكونات الهيكلية التماسكية SMC1A و SMC3 إلى اضطراب النمو متعدد الأنظمة متلازمة كورنيليا دي لانج (CdLS). حدد التقييم على مستوى الجينوم للنسخ في 16 خطًا خلويًا متحورًا من بروباند CdLS المتأثر بشدة ملفًا فريدًا للتعبير الجيني غير المنظم الذي تم التحقق من صحته في 101 عينة إضافية ويرتبط مع شدة النمط الظاهري. يمكن أن يعمل هذا الملف كأداة تشخيص وتصنيف. يوضح تحليل ربط كوهيسين تفضيلًا للمناطق بين الجينات مما يشير إلى وجود وظيفة تنظيمية لرابطة الدول المستقلة تحاكي وظيفة البروتين المتفاعل مع الحدود/العازل. ومع ذلك، يتم إثراء مواقع الربط داخل المناطق المعززة للجينات غير المنظمة وتنخفض بشكل كبير في بروباند CdLS، مما يشير إلى دور بديل للكوهيسين كعامل نسخ.
- Institute of Science Tokyo Japan
- National University of Colombia Colombia
- Children's Hospital of Philadelphia United States
- University of Pennsylvania United States
- Abramson Cancer Center United States
Chromatin Immunoprecipitation, Cell biology, QH301-705.5, Chromosomal Proteins, Non-Histone, Mitosis, Cell Cycle Proteins, Plant Science, Chromosome, Polymerase Chain Reaction, Cytokinin Signaling, Gene, Molecular Mechanisms of Plant Development and Regulation, Agricultural and Biological Sciences, Transcriptional regulation, Regulation of Chromatin Structure and Function, De Lange Syndrome, Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Databases, Genetic, Genetics, Cornelia de Lange Syndrome, Regulation of gene expression, Biology (General), Promoter Regions, Genetic, Molecular Biology, Biology, Oligonucleotide Array Sequence Analysis, Cohesin, Establishment of sister chromatid cohesion, Proteins, Life Sciences, Chondroitin Sulfate Proteoglycans, Gene Expression Regulation, FOS: Biological sciences, Regulation of RNA Processing and Function, Transcription factor, Structural Maintenance of Chromosome Protein 1, Research Article
Chromatin Immunoprecipitation, Cell biology, QH301-705.5, Chromosomal Proteins, Non-Histone, Mitosis, Cell Cycle Proteins, Plant Science, Chromosome, Polymerase Chain Reaction, Cytokinin Signaling, Gene, Molecular Mechanisms of Plant Development and Regulation, Agricultural and Biological Sciences, Transcriptional regulation, Regulation of Chromatin Structure and Function, De Lange Syndrome, Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Databases, Genetic, Genetics, Cornelia de Lange Syndrome, Regulation of gene expression, Biology (General), Promoter Regions, Genetic, Molecular Biology, Biology, Oligonucleotide Array Sequence Analysis, Cohesin, Establishment of sister chromatid cohesion, Proteins, Life Sciences, Chondroitin Sulfate Proteoglycans, Gene Expression Regulation, FOS: Biological sciences, Regulation of RNA Processing and Function, Transcription factor, Structural Maintenance of Chromosome Protein 1, Research Article
16 Research products, page 1 of 2
- 2017IsRelatedTo
- 2017IsRelatedTo
- 2017IsRelatedTo
- 2018IsRelatedTo
- 2017IsRelatedTo
- 2018IsRelatedTo
- 2017IsRelatedTo
- 2017IsRelatedTo
chevron_left - 1
- 2
chevron_right
citations This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).212 popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.Top 1% influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).Top 1% impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.Top 1%
