日本語AIでPubMedを検索
ミオカルディン・ファミリー・コアクチベーターの標的としての中間フィラメントタンパク質SYNMの同定
Identification of the intermediate filament protein synemin/SYNM as a target of myocardin family coactivators.
PMID: 31461342 DOI: 10.1152/ajpcell.00047.2019.
抄録
Myocardin (MYOCD) は平滑筋細胞 (SMC) の分化を制御する重要な因子であるが、その転写標的については、特にタンパク質レベルでの網羅的な解析がなされていない。ここでは、ヒトのRNAおよびタンパク質発現データを活用して、新規のMYOCD標的を同定した。相関解析を用いて、SORBS1、SLMAP、SYNM、MCAMなど、タンパク質レベルで確認できるいくつかのターゲットを発見した。我々は、中間フィラメント蛋白質であるシネミンをコードする MRTF に着目した。SMC の特異性では平滑筋ミオシン（）に匹敵し、すべてのミオカリン関連転写因子（MRTF：MYOCD、MRTF-A/MKL1、MRTF-B/MKL2）によって mRNA と蛋白質レベルで制御されていた。MRTFの活性は、糸状アクチンと球状アクチンの比率によって制御されており、ラトランクリン処理や構成的に活性なコフィリンの過剰発現など、アクチンを脱重合させる介入によって低下した。多くのMRTF標的遺伝子は血清応答因子（SRF）に依存しているが、MYOCDによって直接制御されていない近位プロモーターにSRF結合モチーフを欠いていた。さらに、SRFサイレンシングに抵抗したが、誘導の時間経過はSRF依存性標的遺伝子の誘導と密接に平行していた。また、イメージングにより、SYNMは中間フィラメント蛋白質であるデスミンとビメンチンとコロケーションし、MRTF-A/MKL1はSMCにおいてSYNMを含む中間フィラメントを増加させることを明らかにした。これらの研究により、SYNMはすべてのSMCに豊富に発現しているミオカルディンのSRFに依存しない新規な標的であることが明らかになった。
Myocardin (MYOCD) is a critical regulator of smooth muscle cell (SMC) differentiation, but its transcriptional targets remain to be exhaustively characterized, especially at the protein level. Here we leveraged human RNA and protein expression data to identify novel potential MYOCD targets. Using correlation analyses we found several targets that we could confirm at the protein level, including SORBS1, SLMAP, SYNM, and MCAM. We focused on , which encodes the intermediate filament protein synemin. rivalled smooth muscle myosin () for SMC specificity and was controlled at the mRNA and protein levels by all myocardin-related transcription factors (MRTFs: MYOCD, MRTF-A/MKL1, and MRTF-B/MKL2). MRTF activity is regulated by the ratio of filamentous to globular actin, and was accordingly reduced by interventions that depolymerize actin, such as latrunculin treatment and overexpression of constitutively active cofilin. Many MRTF target genes depend on serum response factor (SRF), but lacked SRF-binding motifs in its proximal promoter, which was not directly regulated by MYOCD. Furthermore, resisted SRF silencing, yet the time course of induction closely paralleled that of the SRF-dependent target gene . was repressed by the ternary complex factor (TCF) FLI1 and was increased in mouse embryonic fibroblasts lacking three classical TCFs (ELK1, ELK3, and ELK4). Imaging showed colocalization of SYNM with the intermediate filament proteins desmin and vimentin, and MRTF-A/MKL1 increased SYNM-containing intermediate filaments in SMCs. These studies identify SYNM as a novel SRF-independent target of myocardin that is abundantly expressed in all SMCs.