Increased RNA and protein degradation is required for counteracting transcriptional burden and proteotoxic stress in human aneuploid cells
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Aneuploidy, an abnormal chromosome composition, results in a stoichiometric imbalance of protein complexes, which jeopardizes the fitness of aneuploid cells. Aneuploid cells thus need to compensate for the imbalanced DNA levels by regulating their RNA and protein levels, a phenomenon known as dosage compensation. However, the molecular mechanisms involved in dosage compensation in human cells – and whether they can be targeted to selectively kill aneuploid cancer cells – remain unknown. Here, we addressed this question via molecular dissection of multiple diploid vs. aneuploid cell models. Using genomic and functional profiling of a novel isogenic system of RPE1-hTERT cells with various degrees of aneuploidy, we found that aneuploid cells cope with both transcriptional burden and proteotoxic stress. At the mRNA level, aneuploid cells increased RNA synthesis, but concomitantly elevated several RNA degradation pathways, in particular the nonsense-mediated decay (NMD) and the microRNA-mediated mRNA silencing pathways. Consequently, aneuploid cells were more sensitive to the genetic or chemical perturbation of several key components of these RNA degradation pathways. At the protein level, aneuploid cells experienced proteotoxic stress, resulting in reduced translation and increased protein degradation, rendering them more sensitive to proteasome inhibition. These findings were recapitulated across hundreds of human cancer cell lines and primary tumors, confirming that both non-transformed and transformed cells alter their RNA and protein metabolism in order to adapt to the aneuploid state. Our results reveal that aneuploid cells are dependent on the over- or under-activation of several nodes along the gene expression process, identifying these pathways as clinically-actionable vulnerabilities of aneuploid cells.
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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 ».