An Upstream Open Reading Frame Regulates Translation of GADD34 during Cellular Stresses That Induce eIF2α Phosphorylation
Notice bibliographique
Résumé
Cellular stress such as endoplasmic reticulum stress, hypoxia, and viral infection activates an integrated stress response, which includes the phosphorylation of the eukaryotic initiation factor 2alpha (eIF2alpha) to inhibit overall protein synthesis. Paradoxically, this leads to translation of a subset of mRNAs, like transcription factor ATF4, which in turn induces transcription of downstream stress-induced genes such as growth arrest DNA-inducible gene 34 (GADD34). GADD34 interacts with protein phosphatase 1 to dephosphorylate eIF2alpha, resulting in a negative feedback loop to recover protein synthesis and allow translation of stress-induced transcripts. Here, we show that GADD34 is not only transcriptionally induced but also translationally regulated to ensure maximal expression during eIF2alpha phosphorylation. GADD34 mRNAs are preferentially associated with polysomes during eIF2alpha phosphorylation, which is mediated by its 5'-untranslated region (5'UTR). The human GADD34 5'UTR contains two non-overlapping upstream open reading frames (uORFs), whereas the mouse version contains two overlapping and out of frame uORFs. Using 5'UTR GADD34 reporter constructs, we show that the downstream uORF mediates repression of basal translation and directs translation during eIF2alpha phosphorylation. Furthermore, we show that the upstream uORF is poorly translated and that a proportion of scanning ribosomes bypasses the upstream uORF to recognize the downstream uORF. These findings suggest that GADD34 translation is regulated by a unique 5'UTR uORF mechanism to ensure proper GADD34 expression during eIF2alpha phosphorylation. This mechanism may serve as a model for understanding how other 5'UTR uORF-containing mRNAs are regulated during cellular stress.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».