Доклады Академии наукДоклады Академии наукДоклады Академии наук0869-5652The Russian Academy of Sciences1448310.31857/S0869-56524864514-518Biochemistry, biophysics, molecular biologyБиохимия, биофизика, молекулярная биологияResearch ArticleFunctional comparison of short and long isoforms of the TRF2 protein in Drosophila melanogasterCравнение функциональной роли короткой и длинной изоформ белка TRF2 у Drosophila melanogasterOsadchiyI. S.ОсадчийИ. C.
Russian Federation
untie@mail.ruGeorgievP. G.ГеоргиевП. Г.
Russian Federation

Academician of the Russian Academy of Sciences

Академик РАН

untie@mail.ruMaksimenkoO. G.МаксименкоО. Г.
Russian Federation
untie@mail.ruInstitute of Gene Biology of the Russian Academy of SciencesИнститут биологии гена Российской академии наук1006201948645145182706201927062019Copyright ©; 2019, Russian academy of sciencesCopyright ©; 2019, Российская академия наук2019Russian academy of sciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/14483

The TRF2 protein (TBP-related factor 2) can substitute for TBP in the TFIID complex forming alternative transcription initiation complexes for TATA-less promoters, including promoters of histone H1 and required for transposon repression piRNA-clusters. The Drosophila trf2 gene codes for two isoforms: a “short” and a “long” one, in which the same short TRF2 sequence is preceded by a long N-terminal domain. Here, we demonstrated that the long TRF2 isoform has greater functional activity then the short isoform by expressing each of them in reduced rate under the endogenous promoters. Expression of the long isoform alone doesn't affect neither the flies` viability nor the sex ratio. Expression of the short isoform alone leads to the phenotype described for the trf2 gene insufficiency and derepression of transposable elements, that is, decreased viability, violation of homologous chromosome pairing and segregation, and apparent female-biased sex ratio.

Белок TRF2 (TBP-related factor 2) способен замещать TBP, формируя альтернативные TATA-независимые комплексы на промоторах генов, в том числе гистона H1 и репрессирующих транспозоны piwi-кластеров. Ген trf2 дрозофилы кодирует две изоформы белка - короткую и длинную. В данной работе мы показали, что длинная изоформа белка TRF2 обладает большей функциональной активностью по сравнению с короткой изоформой при их сниженной экспрессии под собственными промоторами гена. При экспрессии только длинной изоформы белка самцы и самки имели нормальную выживаемость. Экспрессия только короткой изоформы приводила к значительному снижению количества самцов и нарушению сегрегации хромосом в мейозе - фенотипу, описанному при инактивации белка TRF2 и дерепрессии транспозонов.

TBP-related factor 2 (TRF2)derepression of transposonsabnormal chromosome segregationTBP-related factor 2 (TRF2)дерепрессия транспозоновнарушение сегрегации хромосомRussian Foundation for Basic ResearchРоссийский фонд фундаментальных исследованийOhler U., Liao G., Niemann H., Rubin G.M. // Genome Biol. 2002. V. 3. № 12. P. RESEARCH0087.Vo ngoc L., Wang Y.-L., Kassavetis G.A., Kadonaga J.T. // Genes Dev. 2017. V. 31. № 13. P. 1289-1301.Isogai Y., Keles S., Prestel M., Hochheimer A., Tjian R. // Genes Dev. 2007. V. 21. № 22. P. 2936-2949.Kedmi A., Zehavi Y., Glick Y., Orenstein Y., Ideses D., Wachtel C., Doniger T., Waldman Ben-Asher H., Muster N., Thompson J., et al. // Genes Dev. 2014. V. 28. № 19. P. 2163-2174.Wang Y.-L., Duttke S.H.C., Chen K., Johnston J., Kassavetis G.A., Zeitlinger J., Kadonaga J.T. // Genes Dev. 2014. V. 28. № 14. P. 1550-1555.Andersen P.R., Tirian L., Vunjak M., Brennecke J. // Nature. 2017. V. 549. № 7670. P. 54-59.Kopytova D. V., Krasnov A.N., Kopantceva M.R., Nabirochkina E.N., Nikolenko J. V., Maksimenko O., Kurshakova M.M., Lebedeva L.A., Yerokhin M.M., Simonova O.B., Korochkin L.I., Tora L., Georgiev P.G., Georgieva S.G. // Mol. Cell. Biol. 2006. V. 26. № 20. P. 7492-7505.Vorontsova Y.E., Cherezov R.O., Simonova O.B. // Genetika. 2013. V. 49. № 6. P. 669-80.Gratz S.J., Ukken F.P., Rubinstein C.D., Thiede G., Donohue L.K., Cummings A.M., O’Connor-Giles K.M. // Genetics. 2014. V. 196. № 4. P. 961-71.Zolotarev N., Maksimenko O., Kyrchanova O., Sokolinskaya E., Osadchiy I., Girardot C., Bonchuk A., Ciglar L., Furlong E.E.M., Georgiev P. // Nucleic Acids Res. 2017. V. 45. № 21. P. 12285-12300.Port F., Chen H.-M., Lee T., Bullock S.L. // Proc. Nat. Acad. Sci. U. S. A. 2014. V. 111. № 29. P. E2967-76.Bischof J., Maeda R.K., Hediger M., Karch F., Basler K. // Proc. Nat. Acad. Sci. 2007. V. 104. № 9. P. 3312-3317.Peter A., Schöttler P., Werner M., Beinert N., Dowe G., Burkert P., Mourkioti F., Dentzer L., He Y., Deak P., et al. // EMBO Rept. 2002. V. 3. № 1. P. 34-8.Morgunova V., Akulenko N., Radion E., Olovnikov I., Abramov Y., Olenina L. V., Shpiz S., Kopytova D. V., Georgieva S.G., Kalmykova A. // Nucleic Acids Res. 2015. V. 43. № 18. P. 8762-8773.