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Pervasive translation of Xrn1-sensitive unstable long noncoding RNAs in yeast

机译:酵母中 Xrn1 敏感不稳定长链非编码 RNA 的普遍翻译

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摘要

Despite being predicted to lack coding potential, cytoplasmic long noncoding (lnc)RNAs can associate with ribosomes. However, the landscape and biological relevance of lncRNA translation remain poorly studied. In yeast, cytoplasmic Xrn1-sensitive unstable transcripts (XUTs) are targeted by nonsense-mediated mRNA decay (NMD), suggesting a translation-dependent degradation process. Here, we report that XUTs are pervasively translated, which impacts their decay. We show that XUTs globally accumulate upon translation elongation inhibition, but not when initial ribosome loading is impaired. Ribo-seq confirmed ribosomes binding to XUTs and identified ribosome-associated 5′-proximal small ORFs. Mechanistically, the NMD-sensitivity of XUTs mainly depends on the 3′-untranslated region length. Finally, we show that the peptide resulting from the translation of an NMD-sensitive XUT reporter exists in NMD-competent cells. Our work highlights the role of translation in the posttranscriptional metabolism of XUTs. We propose that XUT-derived peptides could be exposed to natural selection, while NMD restricts XUT levels.
机译:尽管被预测缺乏编码潜力,但细胞质长链非编码 (lnc)RNA 可以与核糖体结合。然而,lncRNA 翻译的景观和生物学相关性仍然研究不足。在酵母中,细胞质 Xrn1 敏感的不稳定转录物 (XUT) 被无义介导的 mRNA 衰变 (NMD) 靶向,表明翻译依赖性降解过程。在这里,我们报道了 XUT 被广泛翻译,这影响了它们的衰变。我们表明 XUTs 在翻译延伸抑制时全局积累,但当初始核糖体负载受损时不积累。Ribo-seq 证实核糖体与 XUT 结合,并鉴定出核糖体相关的 5′ 近端小 ORF。从机制上讲,XUTs 的 NMD 敏感性主要取决于 3′-非翻译区长度。最后,我们表明 NMD 敏感的 XUT 报告基因翻译产生的肽存在于 NMD 感受态细胞中。我们的工作强调了翻译在 XUTs 转录后代谢中的作用。我们提出 XUT 衍生的肽可以暴露于自然选择,而 NMD 限制 XUT 水平。

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