Riassunto analitico
Una delle più grandi sorprese legate allo studio del genoma è rappresentata dalla intensa attività trascrizionale di quella parte di genoma che non codifica per proteine. Circa l’80% del genoma non codificante è impegnato nella regolazione dell’espressione genica ed una gran parte degli elementi di regolazione è trascritta in molecole di RNA che non saranno tradotte in proteine. i long non coding RNA (lncRNA) sono una categoria di RNA non codificanti lunghi più di 200nt. molti dei lncRNA che sono stati caratterizzati funzionalmente sono impegnati nella regolazione in cis o in trans dell’espressione genica. NEAT1 è uno dei lncRNA meglio caratterizzati. la sua funzione principale è quella di regolare l’organizzazione subnucleare ed in particolare attraverso la sua interazione con PSF , NEAT1 partecipa alla regolazione dei paraspeackless. oltre a questa funzione, un ruolo per NEAT1 nella regolazione dell’espressione genica.
BRD4 è un membro della famiglia di proteine BET. mediante i due BET domini presenti nella sua struttura, BRD4 è in grado di “leggere” lo stato di attivazione della cromatina e legarsi in maniera specifica agli istoni iperacetilati in corrispondenza di elementi di regolazione trascrizionalemente attivi. In questo BRD4 promuove l’espressione di geni essenziali per la cellula. Nei tumori, BRD4 è necessario per l’espressione di numerosi oncogeni. Infatti, farmaci che inibiscono l’attività di BRD4 (BET inibitori) sono attualmente utilizzati nella pratica clinica come farmaci antitumorali. Sebbene BRD4 sia noto principalmente per la sua attività di induttore dell’espressione genica, alcune evidenze suggeriscono che la sua funzione sia più complessa e che BRD4 possa anche funzionare come repressore in alcuni contesti specifici. Pur essendo elementi rilevanti dei meccanismi di regolazione genica, ad oggi non esistono evidenze di una relazione funzionale fra BRD4 e i lncRNA.
In questo lavoro, attraverso l’utilizzo di numerosi approcci di biologia molecolare, abbiamo investigato il meccanismo di azione di BRD4 nella regolazione dei suoi geni bersaglio, ed in particolare la sua relazione funzionale con NEAT1. In primo luogo, abbiamo dimostrato che BRD4 partecipa alla regolazione dell’espressione di NEAT1 con una funzione inibitoria. Utilizzando approcci di RNA-Immunoprecipitazione (RIP) abbiamo dimostrato che BRD4 interagisce con NEAT1 e che l’utilizzo di BETi blocca questa interazione.
Inoltre, utilizzando un approccio di RNA-Sequencing abbiamo caratterizzato una serie di geni in cui BRD4 agisce mediante un non-canonico ruolo di inibitore e abbiamo dimostrato, utilizzando un approccio di silenziamento mediato da siRNA che NEAT1 coopera a questa funzione pur non influenzando il legame di BRD4 ai siti di regolazione dei suddetti geni. In conclusione, questi dati sebbene ancora preliminari, forniscono per la prima volta l’evidenza che BRD4 lega lncRNA e che questa interazione è funzionale al fine di mediare l’attività di BRD4 su i suoi geni bersaglio. Inoltre, questi dati forniscono nuovi dettaglio sul meccanismo di azione di BRD4 ed in particolare sul suo ruolo non-canonico di inibitore della trascrizione.
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