Funktion der Poly(A)-spezifischen Ribonuklease (PARN) im Histon-mRNA-Metabolismus

Abstract

Die Poly(A)-spezifische Ribonuklease (PARN) ist eine 3‘-Exoribonuklease, die spezifisch Poly(A) degradiert. Da die In vivo-Funktion von PARN in humanen somatischen Zellen kaum verstanden ist, wurden für die Identifizierung spezifischer PARN-Substrate vergleichende Microarray-Analysen durchgeführt. Sieben replikationsabhängige Histon-mRNAs lagen infolge des PARN-knockdown angereichert vor und wurden als potentielle PARN-targets näher analysiert. Die Untersuchungen zeigten, dass der Poly(A)-Schwanz der missprozessierten Histon-mRNAs bis zu 200 Nukleotide lang ist und dieser sich in der Nähe des reifen Histon-mRNA-3‘-Endes befindet. Sowohl das Polyadenylierungssignal als auch das GU-reiche Element sind vermutlich für die Bildung polyadenylierter Histon-mRNAs wichtig. Es traten zudem Diskrepanzen in der Anreicherung polyadenylierter Histon-mRNAs bei Verwendung verschiedener PARN-siRNAs auf, die vermutlich mit einem off-target-Effekt basieren.

The poly(A) specific ribonuclease (PARN) is a 3‘ exoribonuclease which specifically dedrades poly(A). PARN preferentially degrades RNAs with a 7-Methyl-Guanosin-Cap in a processive mode of action. There are less facts known about the in vivo function of PARN in human somatic cells. To identify specific PARN-targets comparative microarray studies were performed. Upon PARN-knockdown there were seven replication dependent histone mRNAs enriched. They were analyzed as potential PARN targets. Studies have shown that the poly(A) tail of misprocessed histone mRNAs is up to 200 nucleotides long and it is usually situated near the correctly processed histone-mRNA-3‘-end. Histone-reporter-analysis reveal that the polyadenylation signal and the downstream element are important for production of polyadenylated histone mRNAs. It turned out that there are discrepancies in the enrichment of polyadenylated histone mRNAs using different siRNAs that is possibly caused by an off target effect.