eLife · 2016
Real-time imaging of Huntingtin aggregates diverting target search and gene transcription.
СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Li Li, Liu Hui, Dong Peng, Li Dong, Legant Wesley R, Grimm Jonathan B, Lavis Luke D, Betzig Eric, Tjian Robert, Liu Zhe
Аннотация
The presumptive altered dynamics of transient molecular interactions in vivo contributing to neurodegenerative diseases have remained elusive. Here, using single-molecule localization microscopy, we show that disease-inducing Huntingtin (mHtt) protein fragments display three distinct dynamic states in living cells - 1) fast diffusion, 2) dynamic clustering and 3) stable aggregation. Large, stable aggregates of mHtt exclude chromatin and form 'sticky' decoy traps that impede target search processes of key regulators involved in neurological disorders. Functional domain mapping based on super-resolution imaging reveals an unexpected role of aromatic amino acids in promoting protein-mHtt aggregate interactions. Genome-wide expression analysis and numerical simulation experiments suggest mHtt aggregates reduce transcription factor target site sampling frequency and impair critical gene expression programs in striatal neurons. Together, our results provide insights into how mHtt dynamically forms aggregates and disrupts the finely-balanced gene control mechanisms in neuronal cells.