Argonaute-1 binds transcriptional enhancers and controls constitutive and alternative splicing in human cells
- Autores
- Alló, Mariano; Agirre, Eneritz; Bessonov, Sergey; Bertucci, Paola Yanina; Gómez Acuña, Luciana Inés; Buggiano, Valeria Carmen; Bellora, Nicolás; Singh, Babita; Petrillo, Ezequiel; Blaustein Kappelmacher, Matias; Miñana, Belén; Dujardin, Gwendal; Pozzi, Berta; Pelisch, Federico Gaston; Bechara, Elías; Agafonov, Dmitry E.; Srebrow, Anabella; Lührmann, Reinhard; Valcárcel, Juan; Eyras, Eduardo; Kornblihtt, Alberto Rodolfo
- Año de publicación
- 2014
- Idioma
- inglés
- Tipo de recurso
- artículo
- Estado
- versión publicada
- Descripción
- The roles of Argonaute proteins in cytoplasmic microRNA and RNAi pathways are well established. However, their implication in small RNA-mediated transcriptional gene silencing in the mammalian cell nucleus is less understood. We have recently shown that intronic siRNAs cause chromatin modifications that inhibit RNA polymerase II elongation and modulate alternative splicing in an Argonaute-1 (AGO1)-dependent manner. Here we used chromatin immunoprecipitation followed by deep sequencing (ChIP-seq) to investigate the genome-wide distribution of AGO1 nuclear targets. Unexpectedly, we found that about 80% of AGO1 clusters are associated with cell-type-specific transcriptional enhancers, most of them (73%) overlapping active enhancers. This association seems to be mediated by long, rather than short, enhancer RNAs and to be more prominent in intragenic, rather than intergenic, enhancers. Paradoxically, crossing ChIP-seq with RNA-seq data upon AGO1 depletion revealed that enhancer-bound AGO1 is not linked to the global regulation of gene transcription but to the control of constitutive and alternative splicing, which was confirmed by an individual gene analysis explaining how AGO1 controls inclusion levels of the cassette exon 107 in the SYNE2 gene.
Fil: Alló, Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Agirre, Eneritz. Universitat Pompeu Fabra; España
Fil: Bessonov, Sergey. Max Planck Institute For Biophysical Chemistry; Alemania
Fil: Bertucci, Paola Yanina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Gómez Acuña, Luciana Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Buggiano, Valeria Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Bellora, Nicolás. Universitat Pompeu Fabra; España
Fil: Singh, Babita. Universitat Pompeu Fabra; España
Fil: Petrillo, Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Blaustein Kappelmacher, Matias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Miñana, Belén. Universitat Pompeu Fabra; España. Centre for Genomic Regulation; España
Fil: Dujardin, Gwendal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Pozzi, Berta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Pelisch, Federico Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Bechara, Elías. Universitat Pompeu Fabra; España. Centre for Genomic Regulation; España
Fil: Agafonov, Dmitry E.. Max Planck Institute For Biophysical Chemistry; Alemania
Fil: Srebrow, Anabella. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina
Fil: Lührmann, Reinhard. Max Planck Institute For Biophysical Chemistry; Alemania
Fil: Valcárcel, Juan. Universitat Pompeu Fabra; España. Institució Catalana de Recerca i Estudis Avancats; España
Fil: Eyras, Eduardo. Universitat Pompeu Fabra; España
Fil: Kornblihtt, Alberto Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina - Materia
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We have recently shown that intronic siRNAs cause chromatin modifications that inhibit RNA polymerase II elongation and modulate alternative splicing in an Argonaute-1 (AGO1)-dependent manner. Here we used chromatin immunoprecipitation followed by deep sequencing (ChIP-seq) to investigate the genome-wide distribution of AGO1 nuclear targets. Unexpectedly, we found that about 80% of AGO1 clusters are associated with cell-type-specific transcriptional enhancers, most of them (73%) overlapping active enhancers. This association seems to be mediated by long, rather than short, enhancer RNAs and to be more prominent in intragenic, rather than intergenic, enhancers. Paradoxically, crossing ChIP-seq with RNA-seq data upon AGO1 depletion revealed that enhancer-bound AGO1 is not linked to the global regulation of gene transcription but to the control of constitutive and alternative splicing, which was confirmed by an individual gene analysis explaining how AGO1 controls inclusion levels of the cassette exon 107 in the SYNE2 gene.Fil: Alló, Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; ArgentinaFil: Agirre, Eneritz. Universitat Pompeu Fabra; EspañaFil: Bessonov, Sergey. Max Planck Institute For Biophysical Chemistry; AlemaniaFil: Bertucci, Paola Yanina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; ArgentinaFil: Gómez Acuña, Luciana Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; ArgentinaFil: Buggiano, Valeria Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. 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Centre for Genomic Regulation; EspañaFil: Dujardin, Gwendal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; ArgentinaFil: Pozzi, Berta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; ArgentinaFil: Pelisch, Federico Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. 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Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. 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Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina Fil: Bellora, Nicolás. Universitat Pompeu Fabra; España Fil: Singh, Babita. Universitat Pompeu Fabra; España Fil: Petrillo, Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina Fil: Blaustein Kappelmacher, Matias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina Fil: Miñana, Belén. Universitat Pompeu Fabra; España. Centre for Genomic Regulation; España Fil: Dujardin, Gwendal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina Fil: Pozzi, Berta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina Fil: Pelisch, Federico Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina Fil: Bechara, Elías. Universitat Pompeu Fabra; España. Centre for Genomic Regulation; España Fil: Agafonov, Dmitry E.. Max Planck Institute For Biophysical Chemistry; Alemania Fil: Srebrow, Anabella. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular; Argentina Fil: Lührmann, Reinhard. Max Planck Institute For Biophysical Chemistry; Alemania Fil: Valcárcel, Juan. Universitat Pompeu Fabra; España. Institució Catalana de Recerca i Estudis Avancats; España Fil: Eyras, Eduardo. Universitat Pompeu Fabra; España Fil: Kornblihtt, Alberto Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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