Published October 7, 2021 | Version v1
Publication Open

Transcriptional repressor Gal80 recruits corepressor complex Cyc8–Tup1 to structural genes of the Saccharomyces cerevisiae GAL regulon

  • 1. Ain Shams University

Description

Under non-inducing conditions (absence of galactose), yeast structural genes of the GAL regulon are repressed by Gal80, preventing interaction of Gal4 bound to UASGAL promoter motifs with general factors of the transcriptional machinery. In this work, we show that Gal80 is also able to interact with histone deacetylase-recruiting corepressor proteins Cyc8 and Tup1, indicating an additional mechanism of gene repression. This is supported by our demonstration that a lexA-Gal80 fusion efficiently mediates repression of a reporter gene with an upstream lexA operator sequence. Corepressor interaction and in vivo gene repression could be mapped to a Gal80 minimal domain of 65 amino acids (aa 81-145). Site-directed mutagenesis of selected residues within this domain showed that a cluster of aromatic-hydrophobic amino acids (YLFV, aa 118-121) is important, although not solely responsible, for gene repression. Using chromatin immunoprecipitation, Cyc8 and Tup1 were shown to be present at the GAL1 promoter in a wild-type strain but not in a gal80 mutant strain under non-inducing (derepressing) growth conditions. Expression of a GAL1-lacZ fusion was elevated in a tup1 mutant (but not in a cyc8 mutant) grown in derepressing medium, indicating that Tup1 may be mainly responsible for this second mechanism of Gal80-dependent gene repression.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في ظل الظروف غير الحثية (غياب الجالاكتوز)، يتم قمع الجينات الهيكلية للخميرة لمنظم الجالون بواسطة الجالون 80، مما يمنع تفاعل الجالون 4 المرتبط بزخارف معزز UASGAL مع العوامل العامة لآلية النسخ. في هذا العمل، نظهر أن Gal80 قادر أيضًا على التفاعل مع بروتينات ضاغط القلب لتجنيد أسيتيل الهيستون Cyc8 و Tup1، مما يشير إلى آلية إضافية لقمع الجينات. ويدعم ذلك دليلنا على أن اندماج lexA - Gal80 يتوسط بكفاءة قمع جين المراسل بتسلسل مشغل lexA المنبع. يمكن تعيين تفاعل Corepressor وكبت الجينات في الجسم الحي إلى مجال Gal80 الأدنى من 65 حمضًا أمينيًا (aa 81-145). أظهرت الطفرات الموجهة نحو الموقع للمخلفات المختارة ضمن هذا المجال أن مجموعة من الأحماض الأمينية العطرية غير الآلفة للماء (YLFV، aa 118-121) مهمة، وإن لم تكن وحدها المسؤولة، عن قمع الجينات. باستخدام الترسيب المناعي للكروماتين، تبين أن Cyc8 و Tup1 موجودان في معزز GAL1 في سلالة من النوع البري ولكن ليس في سلالة متحولة من gal80 في ظل ظروف نمو غير محرضة (مزيلة للقمع). كان التعبير عن اندماج GAL1 - lacZ مرتفعًا في طفرة tup1 (ولكن ليس في طفرة cyc8) نمت في وسط مثبط، مما يشير إلى أن Tup1 قد يكون مسؤولاً بشكل أساسي عن هذه الآلية الثانية لقمع الجينات المعتمد على Gal80.

Translated Description (French)

Dans des conditions non inductrices (absence de galactose), les gènes structuraux de levure du régulon GAL sont réprimés par Gal80, empêchant l'interaction de Gal4 lié aux motifs promoteurs UASGAL avec les facteurs généraux de la machinerie transcriptionnelle. Dans ce travail, nous montrons que Gal80 est également capable d'interagir avec les protéines co-répresseurs de recrutement de l'histone désacétylase Cyc8 et Tup1, indiquant un mécanisme supplémentaire de répression génique. Ceci est soutenu par notre démonstration qu'une fusion lexA-Gal80 médiatise efficacement la répression d'un gène rapporteur avec une séquence d'opérateur lexA en amont. L'interaction des corépresseurs et la répression génique in vivo ont pu être cartographiées sur un domaine minimal Gal80 de 65 acides aminés (aa 81-145). La mutagenèse dirigée de résidus sélectionnés dans ce domaine a montré qu'un groupe d'acides aminés aromatiques-hydrophobes (YLFV, aa 118-121) est important, mais pas uniquement responsable, de la répression génique. En utilisant l'immunoprécipitation de la chromatine, il a été démontré que Cyc8 et Tup1 étaient présents au niveau du promoteur GAL1 dans une souche de type sauvage mais pas dans une souche mutante gal80 dans des conditions de croissance non inductrices (dérépresseurs). L'expression d'une fusion GAL1-lacZ a été élevée chez un mutant tup1 (mais pas chez un mutant cyc8) cultivé dans un milieu dérépresseur, ce qui indique que Tup1 peut être principalement responsable de ce deuxième mécanisme de répression génique dépendante de Gal80.

Translated Description (Spanish)

En condiciones no inductoras (ausencia de galactosa), los genes estructurales de levadura del regulón GAL son reprimidos por Gal80, evitando la interacción de Gal4 unido a motivos promotores UASGAL con factores generales de la maquinaria transcripcional. En este trabajo, mostramos que Gal80 también es capaz de interactuar con las proteínas correpresoras de reclutamiento de histona desacetilasa Cyc8 y Tup1, lo que indica un mecanismo adicional de represión génica. Esto está respaldado por nuestra demostración de que una fusión lexA-Gal80 media de manera eficiente la represión de un gen indicador con una secuencia del operador lexA aguas arriba. La interacción correpresora y la represión génica in vivo podrían mapearse a un dominio mínimo Gal80 de 65 aminoácidos (aa 81-145). La mutagénesis dirigida al sitio de residuos seleccionados dentro de este dominio mostró que un grupo de aminoácidos aromáticos-hidrófobos (YLFV, aa 118-121) es importante, aunque no el único responsable, de la represión génica. Usando inmunoprecipitación de cromatina, se demostró que Cyc8 y Tup1 estaban presentes en el promotor GAL1 en una cepa de tipo salvaje, pero no en una cepa mutante gal80 en condiciones de crecimiento no inductoras (desreprimidoras). La expresión de una fusión GAL1-lacZ se elevó en un mutante tup1 (pero no en un mutante cyc8) cultivado en medio de desrepresión, lo que indica que Tup1 puede ser el principal responsable de este segundo mecanismo de represión génica dependiente de Gal80.

Files

s00294-021-01215-x.pdf.pdf

Files (1.3 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9d19ade2a2adb4e45decb131dde80951
1.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يقوم جهاز كبت النسخ Gal80 بتجنيد مركب الضغط الأساسي Cyc8 - Tup1 إلى الجينات الهيكلية لمنظم السكرية المخيخية
Translated title (French)
Le répresseur transcriptionnel Gal80 recrute le complexe corépresseur Cyc8-Tup1 dans les gènes structurels du régulon GAL de Saccharomyces cerevisiae
Translated title (Spanish)
El represor transcripcional Gal80 recluta el complejo correpresor Cyc8-Tup1 para genes estructurales del regulón GAL de Saccharomyces cerevisiae

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3175205825
DOI
10.1007/s00294-021-01215-x

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1763161027
  • https://openalex.org/W1842111497
  • https://openalex.org/W1842841624
  • https://openalex.org/W187623135
  • https://openalex.org/W1944902632
  • https://openalex.org/W1974112332
  • https://openalex.org/W1974425687
  • https://openalex.org/W1980944290
  • https://openalex.org/W1982995472
  • https://openalex.org/W1989438802
  • https://openalex.org/W1991920768
  • https://openalex.org/W2000309611
  • https://openalex.org/W2003977092
  • https://openalex.org/W2006164030
  • https://openalex.org/W2036678197
  • https://openalex.org/W2036686552
  • https://openalex.org/W2040734916
  • https://openalex.org/W2042684821
  • https://openalex.org/W2042717422
  • https://openalex.org/W2049397926
  • https://openalex.org/W2071982564
  • https://openalex.org/W2081954942
  • https://openalex.org/W2082203391
  • https://openalex.org/W2082576942
  • https://openalex.org/W2091567823
  • https://openalex.org/W2096580557
  • https://openalex.org/W2104218232
  • https://openalex.org/W2106534934
  • https://openalex.org/W2107553595
  • https://openalex.org/W2109192389
  • https://openalex.org/W2109361213
  • https://openalex.org/W2109595760
  • https://openalex.org/W2116147270
  • https://openalex.org/W2119714784
  • https://openalex.org/W2121477123
  • https://openalex.org/W2125656964
  • https://openalex.org/W2134918047
  • https://openalex.org/W2135563174
  • https://openalex.org/W2141976145
  • https://openalex.org/W2144651134
  • https://openalex.org/W2146602307
  • https://openalex.org/W2146769694
  • https://openalex.org/W2146808643
  • https://openalex.org/W2161331023
  • https://openalex.org/W2169032183
  • https://openalex.org/W2586607152
  • https://openalex.org/W2809560754
  • https://openalex.org/W2905555535
  • https://openalex.org/W3088464055
  • https://openalex.org/W4237671850
  • https://openalex.org/W4244649172
  • https://openalex.org/W4255194113
  • https://openalex.org/W45968920
  • https://openalex.org/W84403134