RNA buffers the phase separation behavior of prion-like RNA binding proteins

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Shovamayee Maharana - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Jie Wang - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Dimitrios K. Papadopoulos - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik, University of Edinburgh (Autor:in)
  • Doris Richter - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Andrey Pozniakovsky - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Ina Poser - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Marc Bickle - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Sandra Rizk - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Jordina Guillén-Boixet - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Titus M. Franzmann - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Marcus Jahnel - , Professur für Biophysik, Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Lara Marrone - , IPS Zellen und neurodegenerative Erkrankungen (NFoG) (Autor:in)
  • Young Tae Chang - , Institute for Basic Science, Pohang University of Science and Technology (Autor:in)
  • Jared Sterneckert - , IPS Zellen und neurodegenerative Erkrankungen (NFoG) (Autor:in)
  • Pavel Tomancak - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Anthony A. Hyman - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)
  • Simon Alberti - , Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (Autor:in)

Abstract

Prion-like RNA binding proteins (RBPs) such as TDP43 and FUS are largely soluble in the nucleus but form solid pathological aggregates when mislocalized to the cytoplasm. What keeps these proteins soluble in the nucleus and promotes aggregation in the cytoplasm is still unknown. We report here that RNA critically regulates the phase behavior of prion-like RBPs. Low RNA/protein ratios promote phase separation into liquid droplets, whereas high ratios prevent droplet formation in vitro. Reduction of nuclear RNA levels or genetic ablation of RNA binding causes excessive phase separation and the formation of cytotoxic solid-like assemblies in cells. We propose that the nucleus is a buffered system in which high RNA concentrations keep RBPs soluble. Changes in RNA levels or RNA binding abilities of RBPs cause aberrant phase transitions.

Details

OriginalspracheEnglisch
Seiten (von - bis)918-921
Seitenumfang4
FachzeitschriftScience
Jahrgang360
Ausgabenummer6391
PublikationsstatusVeröffentlicht - 25 Mai 2018
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

PubMed 29650702
ORCID /0000-0002-7688-3124/work/142250031
ORCID /0000-0003-4017-6505/work/142253802
ORCID /0000-0002-4281-7209/work/196680180

Schlagworte

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