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EXD2 es un regulador de la traducción mitocondrial y de la homeostasis de células germinales

La proteína EXD2 tiene un papel clave en la traducción mitocondrial y su déficit conduce a anormalidades metabólicas.


Las mitocondrias mantienen su propio genoma que codifica tRNAs, rRNAs y 13 marcos de lectura abiertos que codifican componentes de la cadena de transporte de electrones. La traducción de los ARNm mitocondriales y el ensamblaje coordinado de las proteínas resultantes son cruciales para la generación mitocondrial de ATP. En este trabajo, el grupo de Travis Stracker en el IRB Barcelona identificó un papel clave para la exonucleasa EXD2 en la traducción mitocondrial. Un déficit de EXD2, previamente implicado en la reparación del ADN nuclear, conduce a anormalidades metabólicas que incluyen un aumento de especies reactivas de oxígeno y niveles reducidos de ATP. El grupo demuestra que EXD2 se localiza en la mitocondria y que interacciona con el pequeño mitorribosoma. Asimismo, las células con dé- ficit de EXD2 muestran defectos en la traducción mitocondrial que dependen de su actividad nucleasa. El análisis bioquímico demuestra que EXD2 actúa como una ARNasa de ARN monocatenario como sustrato preferente. El análisis en Drosophila con una inserción de transposon en EXD2 reveló que la expresión reducida de EXD2 aumenta la esperanza de vida y se correlaciona con una pérdida prematura de células madre de la línea germinal. En resumen, los resultados demuestran que EXD2 es una RNAsa necesaria para una traducción mitocondrial eficiente y sugieren que su actividad promueve la integridad de mitoribosoma mediante la prevención de las interacciones prematuras entre el pequeño mitoribosoma y los mRNA. Dado que la carencia de la región cromosómica que contiene EXD2 se ha asociado a deficiencias intelectuales y defectos de desarrollo, será interesante investigar si las mutaciones de EXD2 pueden contribuir a los trastornos metabólicos humanos.

 

Silva J, Aivio S, Knobel PA, Bailey LJ, Casali A, Vinaixa M, Garcia-Cao I, Coyaud É, Jourdain AA, Pérez-Ferreros P, Rojas AM, Antolin-Fontes A, Samino-Gené S, Raught B, González-Reyes A, Ribas de Pouplana L, Doherty AJ, Yanes O, Stracker TH. 2018. EXD2 governs germ stem cell homeostasis and lifespan by promoting mitoribosome integrity and translation. Nat Cell Biol. doi: 10.1038/s41556-017-0016-9. 


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