Эпигенетические маркеры хроматина ассоциированы со сплайсингом РНК в лейкозных клетках человека

  • Татьяна Владимировна Романовская Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь https://orcid.org/0000-0001-5519-4891
  • Анастасия Викторовна Кветко Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Василий Викторович Гринев Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
DOI: https://doi.org/10.33581/2521-1722-2019-2-70-81

Аннотация

Изучена ассоциация между паттерном распределения различных эпигенетических маркеров и событиями сплайсинга на уровне полного генома и транскриптома в двух лейкозных клеточных линиях человека Kasumi-1 и SEM с двумя разными типами реципрокных хромосомных транслокаций. Показано, что многие эпигенетические маркеры, определяющие более открытое или закрытое состояние хроматина, распределены неодинаково в областях донорных и акцепторных, а также канонических и альтернативных сайтов сплайсинга экспрессирующихся генов. Маркеры открытого хроматина значимо чаще присутствуют в области участков с альтернативными событиями сплайсинга, чем в участках с каноническим сплайсингом, в то время как для маркера триметилирования гистона 3 по лизину в позиции 36 наблюдается противоположная тенденция. Полученные результаты вскрывают наличие дополнительного, пока еще очень плохо изученного слоя в регуляции альтернативного сплайсинга в клетках человека.

Биографии авторов

Татьяна Владимировна Романовская, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат биологических наук, доцент; доцент кафедры генетики биологического факультета

Анастасия Викторовна Кветко, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

студентка биологического факультета. Научный руководитель – Т. В. Романовская

Василий Викторович Гринев, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат биологических наук, доцент; доцент кафедры генетики биологического факультета

Литература

  1. Hyung D, Kim J, Cho SY, Park C. ASpedia: a comprehensive encyclopedia of human alternative splicing. Nucleic Acids Research. 2018 January 4;46(D1):D58–D63. DOI: 10.1093/nar/gkx1014.
  2. Ramanouskaya TV, Grinev VV. The determinants of alternative RNA splicing in human cells. Molecular Genetics and Genomics. 2017 December;292(6):1175–1195. DOI: 10.1007/s00438-017-1350-0.
  3. Grinev V, Ilyushonak I, Clough R, Nakjang S, Smink J, Martinez-Soria N, et al. RUNX1/RUNX1T1 controls alternative splicing in the t(8;21)-positive acute myeloid leukemia cells. BioRxiv 628040 [Preprint]. 2019 [cited 2019 February 1]: [36 p.]. Available from: https://doi.org/10.1101/628040.
  4. Listerman I, Sapra AK, Neugebauer KM. Cotranscriptional coupling of splicing factor recruitment and precursor messenger RNA splicing in mammalian cells. Nature Structural & Molecular Biology. 2006 October;13(9):815–822. DOI: 10.1038/nsmb1135.
  5. Veloso A, Kirkconnell KS, Magnuson B, Biewen B, Paulsen MT, Wilson TE, et al. Rate of elongation by RNA polymerase II is associated with specific gene features and epigenetic modifications. Genome Research. 2014;24:896–905. DOI: 10.1101/gr.171405.113.
  6. Iwamori N, Tominaga K, Sato T, Riehle K, Iwamori T, Ohkawa Ya, et al. MRG15 is required for pre-mRNA splicing and spermatogenesis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2016 September 13;113(37):E5408–E5415. DOI: 10.1073/pnas.1611995113.
  7. Sanidas I, Polytarchou C, Hatziapostolou M, Ezell SA, Kottakis F, Hu L, et al. Phosphoproteomics screen reveals akt isoform-specific signals linking RNA processing to lung cancer. Molecular Cell. 2014 February 20;53(4):577–590. DOI: 10.1016/j.molcel.2013.12.018.
  8. Kouwe E, Staber PhB. RUNX1-ETO: attacking the epigenome for genomic instable leukemia. International Journal of Molecular Sciences. 2019;20(2):350. DOI: 10.3390/ijms20020350.
  9. Kerry J, Godfrey L, Repapi E, Tapia M, Blackledge NP, Ma H, et al. MLL-AF4 spreading identifies binding sites that are distinct from super-enhancers and that govern sensitivity to DOT1L inhibition in leukemia. Cell Reports. 2017 January 10;18(2):482– 495. DOI: 10.1016/j.celrep.2016.12.054.
  10. Grinev VV, Heidenreich O. The knockdown of the fusion oncogene KMT2A-AFF1 is associated with differential RNA splicing in human acute lymphoblastic leukemia cells. Journal of the Belarusian State University. Biology. 2017;3:21–27. Russian.
  11. Ptasinska A, Assi SA, Mannari D, James SR, Williamson D, Dunne J, et al. Depletion of RUNX1/ETO in t(8;21) AML cells leads to genome-wide changes in chromatin structure and transcription factor binding. Leukemia. 2012;26(8):1829–1841. DOI: 10.1038/leu.2012.49.
  12. Liao Y, Smyth GK, Shi W. The Subread aligner: fast, accurate and scalable read mapping by seed-and-vote. Nucleic Acids Research. 2013 May 1;41(10):e108. DOI: 10.1093/nar/gkt214.
  13. Grinev VV. Intron retention in the transcriptome of leukemic and normal human blood cells. Molekulyarnaya i prikladnaya genetika. 2018;25:44 –55. Russian.
  14. Benito JM, Godfrey L, Kojima K, Hogda L, Wunderlich M, Geng H, et al. MLL-Rearranged Acute Lymphoblastic Leukemias Activate BCL-2 through H3K79 Methylation and Are Sensitive to the BCL-2-Specific Antagonist ABT-199. Cell Reports. 2015 December 29;13(12):2715–2727. DOI: 10.1016/j.celrep.2015.12.003.
  15. Lawrence M, Huber W, Pagès H, Aboyoun P, Carlson M, Gentleman R, et al. Software for Computing and Annotating Genomic Ranges. PLOS Computational Biology. 2013;9(8):e1003118. DOI: 10.1371/journal.pcbi.1003118.
  16. Li T, Liu Q, Garza N, Kornblau S, Jin VX. Integrative analysis reveals functional and regulatory roles of H3K79me2 in mediating alternative splicing. Genome Medicine. 2018;10:30. DOI: 10.1186/s13073-018-0538-1.
Опубликован
2019-07-01
Ключевые слова: эпигенетические маркеры, альтернативный сплайсинг, лейкоз
Поддерживающие организации Работа выполнена в рамках подпрограммы «Объединение» государственной программы научных исследований «Конвергенция-2020» (задание 3.08.03).
Как цитировать
Романовская, Т. В., Кветко, А. В., & Гринев, В. В. (2019). Эпигенетические маркеры хроматина ассоциированы со сплайсингом РНК в лейкозных клетках человека. Экспериментальная биология и биотехнология, 2, 70-81. https://doi.org/10.33581/2521-1722-2019-2-70-81
Выпуск
№ 2 (2019): Журнал Белорусского государственного университета. Биология
Раздел
Генетика и молекулярная биология

Copyright (c) 2019 Журнал Белорусского государственного университета. Биология

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).