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Translational Inhibition of α-Neurexin 2.
Scientific Reports ( IF 3.8 ) Pub Date : 2020-02-25 , DOI: 10.1038/s41598-020-60289-8
Xiaoting Ding 1 , Shasha Meng 1 , Jiahong Zhou 1 , Juan Yang 1 , Hongmei Li 1, 2 , Weihui Zhou 1
Scientific Reports ( IF 3.8 ) Pub Date : 2020-02-25 , DOI: 10.1038/s41598-020-60289-8
Xiaoting Ding 1 , Shasha Meng 1 , Jiahong Zhou 1 , Juan Yang 1 , Hongmei Li 1, 2 , Weihui Zhou 1
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Neurexins are extensively investigated presynaptic cell-adhesion molecules which play important roles in transmitting signals and processing information at synapses that connect neurons into a vast network of cellular communications. Synaptic transmission of information is a fast and dynamic process which relies on rapid and tight regulation of synaptic protein expression. However, the mechanism underlying those regulation is still not fully understood. Therefore, we explore how the expression of NRXN2α, one of encoding genes for neurexins, is regulated at the translational level. NRXN2α transcript has a long and conserved 5'-untranslated region (5'UTR) suggestive of the rapid regulation of protein expression at the translational level. We first demonstrate that the 5'UTR has negative effects on the expression of the NRXN2α and find a critical subregion responsible for the major inhibitory function. Then we identify a particular secondary structure of G-quadruplex in the 5'UTR. Moreover, we find that the synergistic roles of G-quadruplex and upstream AUGs are responsible for most of NRXN2α-5'UTR inhibitory effects. In conclusion, we uncovered 5' UTR of neurexin2 potentially inhibits neurexin2 translation by multiple mechanisms. In addition, this study underscores the importance of direct protein quantitation in experiments rather than using mRNA as an indirect estimate of protein expression.
中文翻译：
α-神经毒素的翻译抑制2。
神经毒素是经过广泛研究的突触前细胞粘附分子，它们在将神经元连接到庞大的细胞通讯网络中的突触中传输信号和处理信息中起重要作用。信息的突触传递是一个快速而动态的过程，它依赖于突触蛋白表达的快速和严格调节。但是，仍未完全了解那些法规所依据的机制。因此，我们探讨了如何在翻译水平调控NRXN2α（神经毒素的编码基因之一）的表达。NRXN2α转录本具有一个较长且保守的5'非翻译区（5'UTR），提示在翻译水平上蛋白质表达的快速调节。我们首先证明5' UTR对NRXN2α的表达具有负面影响，并找到一个负责主要抑制功能的关键子区域。然后，我们确定了5'UTR中G四联体的特定二级结构。此外，我们发现G-四链体和上游AUG的协同作用是造成大多数NRXN2α-5'UTR抑制作用的原因。总之，我们发现neurexin2的5'UTR可能通过多种机制抑制neurexin2的翻译。此外，这项研究强调了在实验中直接蛋白质定量的重要性，而不是使用mRNA作为蛋白质表达的间接估计。我们发现，G-四链体和上游AUG的协同作用是造成大多数NRXN2α-5'UTR抑制作用的原因。总之，我们发现neurexin2的5'UTR可能通过多种机制抑制neurexin2的翻译。此外，这项研究强调了在实验中直接蛋白质定量的重要性，而不是使用mRNA作为蛋白质表达的间接估计。我们发现，G-四链体和上游AUG的协同作用是造成大多数NRXN2α-5'UTR抑制作用的原因。总之，我们发现neurexin2的5'UTR可能通过多种机制抑制neurexin2的翻译。此外，这项研究强调了在实验中直接蛋白质定量的重要性，而不是使用mRNA作为蛋白质表达的间接估计。
更新日期：2020-02-25
中文翻译：
α-神经毒素的翻译抑制2。
神经毒素是经过广泛研究的突触前细胞粘附分子，它们在将神经元连接到庞大的细胞通讯网络中的突触中传输信号和处理信息中起重要作用。信息的突触传递是一个快速而动态的过程，它依赖于突触蛋白表达的快速和严格调节。但是，仍未完全了解那些法规所依据的机制。因此，我们探讨了如何在翻译水平调控NRXN2α（神经毒素的编码基因之一）的表达。NRXN2α转录本具有一个较长且保守的5'非翻译区（5'UTR），提示在翻译水平上蛋白质表达的快速调节。我们首先证明5' UTR对NRXN2α的表达具有负面影响，并找到一个负责主要抑制功能的关键子区域。然后，我们确定了5'UTR中G四联体的特定二级结构。此外，我们发现G-四链体和上游AUG的协同作用是造成大多数NRXN2α-5'UTR抑制作用的原因。总之，我们发现neurexin2的5'UTR可能通过多种机制抑制neurexin2的翻译。此外，这项研究强调了在实验中直接蛋白质定量的重要性，而不是使用mRNA作为蛋白质表达的间接估计。我们发现，G-四链体和上游AUG的协同作用是造成大多数NRXN2α-5'UTR抑制作用的原因。总之，我们发现neurexin2的5'UTR可能通过多种机制抑制neurexin2的翻译。此外，这项研究强调了在实验中直接蛋白质定量的重要性，而不是使用mRNA作为蛋白质表达的间接估计。我们发现，G-四链体和上游AUG的协同作用是造成大多数NRXN2α-5'UTR抑制作用的原因。总之，我们发现neurexin2的5'UTR可能通过多种机制抑制neurexin2的翻译。此外，这项研究强调了在实验中直接蛋白质定量的重要性，而不是使用mRNA作为蛋白质表达的间接估计。
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