IBMP-Métabolisme et trafic des ARN dans la cellule végétale-Strasbourg Plant RNases T2, but not Dicer-like proteins, are major players of tRNA-derived fragments biogenesis Nucleic Acids Res. 2019 Jan 25;47(2):941-952-doi: 10.1093/nar/gky1156 PMID:30462257*Megel, C., *Hummel, G., Lalande, S., Ubrig, E., Cognat, V., Morelle, G., Salinas-Giegé, T., Duchêne, A. M. & Maréchal-Drouard, L. *co-first authors
Cv
Guillaume Hummel, 25 ans, a obtenu un master de Biotechnologies et Biologie Moléculaire des Plantes à la faculté des Sciences de Strasbourg en 2016. Il prépare actuellement un doctorat dans l’équipe de Laurence Drouard (IBMP (CNRS), Université de Strasbourg) visant à élucider de nouveaux mécanismes relatifs aux ARN de transfert (ARNt) et assurant l'homéostasie de la cellule végétale. Le premier volet de ses travaux porte sur l’étude de l’expression, de la régulation épigénétique et des fonctions de gènes d’ARNt nucléaires répétés en tandem chez Arabidopsis thaliana. Le deuxième porte sur la compréhension de la biogenèse et des fonctions de fragments d’ARN dérivant d’ARNt (tRFs). Concernant cette dernière thématique, ses résultats ont récemment mis en avant les RNases de type T2 comme acteurs prédominants dans la biogenèse des tRFs au cours du développement, du vieillissement cellulaire et de l'adaptation au stress chez Arabidopsis thaliana. Ce travail a abouti à la publication de l’article intitulé « Plant RNases-T2, but not Dicer-like proteins, are major players of tRNA-derived fragments biogenesis » dans le journal Nucleic Acids Research le 29 Octobre 2018.
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03.67.15.53.16
Institut de biologie moléculaire des plantes (IBMP),
“Metabolism and trafficking of RNA within the plant cell” team,
12 rue du Général Zimmer,
67084 Strasbourg cedex,
France
Résumé de l'article
RNA fragments deriving from tRNAs (tRFs) exist in all branches of life and the repertoire of their biological functions regularly increases. Paradoxically, their biogenesis remains unclear. The human RNase A, Angiogenin, and the yeast RNase T2, Rny1p, generate long tRFs after cleavage in the anticodon region. The production of short tRFs after cleavage in the D or T regions is still enigmatic. Here, we show that the Arabidopsis Dicer-like proteins, DCL1-4, do not play a major role in the production of tRFs. Rather, we demonstrate that the Arabidopsis RNases T2, called RNS, are key players of both long and short tRFs biogenesis. Arabidopsis RNS show specific expression profiles. In particular, RNS1 and RNS3 are mainly found in the outer tissues of senescing seeds where they are the main endoribonucleases responsible of tRNA cleavage activity for tRFs production. In plants grown under phosphate starvation conditions, the induction of RNS1 is correlated with the accumulation of specific tRFs. Beyond plants, we also provide evidence that short tRFs can be produced by the yeast Rny1p and that, in vitro, human RNase T2 is also able to generate long and short tRFs. Our data suggest an evolutionary conserved feature of these enzymes in eukaryotes.
