Study of the role of long non-coding RNA ROX in maintaining of the dosage compensation complex in Drosophila melanogaster

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The proteins MSL1, MSL2, MSL3, MLE, MOF and non-coding RNAs roX1 and roX2 form the Drosophila dosage compensation complex (DCC), which specifically binds to the X chromosome of males. It is known that non-coding RNA roX are primary component of the DCC in the process of assembly and spreading of the complex among the X chromosome of males. However, it still remains unclear the role of this RNA in maintaining the structure of the already assembled complex. In this work, we have shown that the full-assembled complex of dosage compensation dissociates rather weakly when treated with RNases: the MLE helicase is effectively released from the complex, and the remaining protein components, MSL1, MSL2 and MSL3, undergo partial disassembly and continue to be part of subcomplexes. The results confirm the importance of the non-coding RNA roX2 not only in the processes of initiation of CDK assembly, but also at the stage of maintaining the structure of the already assembled complex.

Full Text

Restricted Access

About the authors

V. A. Babosha

Institute of Gene Biology RAS

Author for correspondence.
Email: v.babosha@gmail.com
Russian Federation, Moscow

P. G. Georgiev

Institute of Gene Biology RAS

Email: v.babosha@gmail.com

Academician of the RAS

Russian Federation, Moscow

O. G. Maksimenko

Institute of Gene Biology RAS

Email: maksog@mail.ru
Russian Federation, Moscow

References

  1. Samata M., Akhtar A. Dosage Compensation of the X Chromosome: A Complex Epigenetic Assignment Involving Chromatin Regulators and Long Noncoding RNAs // Annual Review of Biochemistry. 2018. Vol. 87. Dosage Compensation of the X Chromosome. № 1. P. 323–350.
  2. Kuroda M. I., Hilfiker A., Lucchesi J. C. Dosage Compensation in Drosophila-a Model for the Coordinate Regulation of Transcription // Genetics. 2016. V. 204. № 2. С. 435–450.
  3. Straub T., Grimaud C., Gilfillan G. D., et al. The chromosomal high-affinity binding sites for the Drosophila dosage compensation complex // PLoS genetics. 2008. V. 4. № 12. P. e1000302.
  4. Meller V. H., Rattner B. P. The roX genes encode redundant male-specific lethal transcripts required for targeting of the MSL complex // The EMBO Journal. 2002. V. 21. № 5. P. 1084–1091.
  5. Maenner S., Müller M., Fröhlich J., et al. ATP-dependent roX RNA remodeling by the helicase maleless enables specific association of MSL proteins // Molecular Cell. 2013. V. 51. № 2. P. 174–184.
  6. Ilik I. A., Quinn J. J., Georgiev P., et al. Tandem Stem Loops in roX RNAs Act Together to Mediate X Chromosome Dosage Compensation in Drosophila // Molecular cell. 2013. V. 51. № 2. P. 156–173.
  7. Li F., Schiemann A. H., Scott M. J. Incorporation of the noncoding roX RNAs alters the chromatin-binding specificity of the Drosophila MSL1/MSL2 complex // Molecular and Cellular Biology. 2008. V. 28. № 4. P. 1252–1264.
  8. Kelley R. L.,, Lee O.-K., Shim Y.-K. Transcription rate of noncoding roX1 RNA controls local spreading of the Drosophila MSL chromatin remodeling complex // Mechanisms of development. 2008. V. 125. № 11–12. P. 1009–1019.
  9. Morra R., Smith E. R., Yokoyama R., Lucchesi J. C. The MLE subunit of the Drosophila MSL complex uses its ATPase activity for dosage compensation and its helicase activity for targeting // Molecular and Cellular Biology. 2008. V. 28. № 3. P. 958–966.
  10. Johansson A.-M., Stenberg P., Larsson J. msl2 mRNA is bound by free nuclear MSL complex in Drosophila melanogaster // Nucleic Acids Research. 2011. V. 39. № 15. P. 6428–6439.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Identification of CDK components in a sucrose gradient of 10-40%. (a) Lysate without nuclease treatment , with VNC. (b) Lysate treated with RNase A. (c) Lysate treated with RNase III. Immunoblot analysis was performed with antibodies specifically recognizing the proteins MSL1, MSL2, MSL3, and MLE. The numbers of the collected fractions are marked from 1 to 13 (from "heavy" to "light").

Download (445KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. (a) The results of immunoprecipitation of nuclear extracts isolated from S2 cell culture with antibodies specifically recognizing the MSL2 and MSL3 proteins, or with rabbit immunoglobulins G (negative control). The extracts underwent 3 types of treatment: 1) without nucleases, treated with a non-specific RNase inhibitor VNC, 2) with the addition of RNase A, 3) with the addition of RNase III. Immunoprecipitates were analyzed using immunoblot analysis for the presence of MSL1 protein in the samples. ‘input’ is the initial extract; IP–MSL2 is a sample after immunoprecipitation with antibodies specifically recognizing the MSL2 protein; IP-MSL3 is a sample after immunoprecipitation with antibodies specifically recognizing the MSL3 protein; IP–IgG is a sample after immunoprecipitation with rabbit immunoglobulins G. (b) Detection of roX2 RNA in fractions obtained after analytical ultracentrifugation in a sucrose gradient of 10-40% nuclear extract from S2 cell culture. The dotted line marks the background level. The standard deviations are based on the results of the

Download (438KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».