Small molecule Y-320 stimulates ribosome biogenesis, protein synthesis, and aminoglycoside-induced premature termination codon readthrough
Notice bibliographique
Résumé
Premature termination codons (PTC) cause over 10% of genetic disease cases. Some aminoglycosides that bind to the ribosome decoding center can induce PTC readthrough and restore low levels of full-length functional proteins. However, concomitant inhibition of protein synthesis limits the extent of PTC readthrough that can be achieved by aminoglycosides like G418. Using a cell-based screen, we identified a small molecule, the phenylpyrazoleanilide Y-320, that potently enhances TP53, DMD, and COL17A1 PTC readthrough by G418. Unexpectedly, Y-320 increased cellular protein levels and protein synthesis, measured by SYPRO Ruby protein staining and puromycin labeling, as well as ribosome biogenesis measured using antibodies to rRNA and ribosomal protein S6. Y-320 did not increase the rate of translation elongation and it exerted its effects independently of mTOR signaling. At the single cell level, exposure to Y-320 and G418 increased ribosome content and protein synthesis which correlated strongly with PTC readthrough. As a single agent, Y-320 did not affect translation fidelity measured using a luciferase reporter gene but it enhanced misincorporation by G418. RNA-seq data showed that Y-320 up-regulated the expression of CXC chemokines CXCL10, CXCL8, CXCL2, CXCL11, CXCL3, CXCL1, and CXCL16. Several of these chemokines exert their cellular effects through the receptor CXCR2 and the CXCR2 antagonist SB225002 reduced cellular protein levels and PTC readthrough in cells exposed to Y-320 and G418. These data show that the self-limiting nature of PTC readthrough by G418 can be compensated by Y-320, a potent enhancer of PTC readthrough that increases ribosome biogenesis and protein synthesis. They also support a model whereby increased PTC readthrough is enabled by increased protein synthesis mediated by an autocrine chemokine signaling pathway. The findings also raise the possibility that inflammatory processes affect cellular propensity to readthrough agents and that immunomodulatory drugs like Y-320 might find application in PTC readthrough therapy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».