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Residuos específicos de histonas y reprogramación transcripcional en estrés térmico y osmótico

Los diferentes estreses requieren de diferentes modificaciones en las histonas.


La levadura S. cerevisiae induce una rápida reprogramación transcripcional en respuesta a un estrés para adaptarse a cambios ambientales. Las modificaciones postraduccionales de histonas son elementos reguladores clave en la modulación de la expresión génica. En un artículo publicado en Nucleic Acids Research, investigadores del grupo de Señalización Celular, liderado por F. Posas y E. de Nadal (IRB Barcelona / UPF), en colaboración con el EMBL y la Northwestern University, han identificado los residuos de histona relevantes para regular la respuesta transcripcional en respuesta a los estreses osmótico y térmico. Mediante un cribado genético utilizando colecciones exhaustivas de mutantes puntuales de histonas, en este trabajo se demuestra que los diferentes estreses requieren de diferentes modificaciones en las histonas, apuntando así a una respuesta “personalizada” de adaptación. Además, los residuos de histonas clave para la respuesta a estrés tienden a ser accesibles y modificables. Como prueba de concepto, los autores caracterizan el mecanismo molecular de los residuos de histonas H4-S47 y H4- T30, relevantes para la respuesta transcripcional a estrés osmótico y térmico, respectivamente. Por espectrometría de masas, se ha caracterizado su fosforilación como nueva modificación postraduccional, así como mediante un cribaje bioquímico, se han identificado las quinasas responsables de su fosforilación. Este trabajo abre la puerta a caracterizar otras modificaciones de histonas específicas que responden a estrés, así como estudiar cómo se correlacionan estas modificaciones con las que ocurren en células humanas, y así entender cuáles de estos mecanismos son relevantes en diferentes enfermedades.

 

Viéitez C, Martínez-Cebrián G, Solé C, Böttcher R, Potel CM, Savitski MM, Onnebo S, Fabregat M, Shilatifard A, Posas F, de Nadal E. 2020. A genetic analysis reveals novel histone residues required for transcriptional reprogramming upon stress. Nucleic Acids Res. 48(7):3455-3475. doi: 10.1093/nar/gkaa081.


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