Full Repression of RNA Polymerase III Transcription Requires Interaction between Two Domains of Its Negative Regulator Maf1

Maf1, first identified in yeast Saccharomyces cerevisiae, is a general negative regulator of RNA polymerase III (Pol III). Transcription regulation by Maf1 is important under stress conditions and during the switch between fermentation and respiration. Maf1 is composed of two domains conserved during evolution. We report here that these two domains of human Maf1 are resistant to mild proteolysis and interact together as shown by pull-down and size-exclusion chromatography and that the comparable domains of yeast Maf1 interact in a two-hybrid assay. Additionally, in yeast, a mutation in the N-terminal domain is compensated by mutations in the C-terminal domain. Integrity of both domains and their direct interaction are necessary for Maf1 dephosphorylation and subsequent inhibition of Pol III transcription on a nonfermentable carbon source. These data relate Pol III transcription inhibition to Maf1 structural changes

Przeżycie i czynniki prognostyczne u chorych na wczesnego raka piersi po leczeniu oszczędzającym w dwóch okresach leczenia: przed i po wprowadzeniu łagodnej hipofrakcyjnej radioterapii i zintensyfikowanej chemioterapii pooperacyjnej

Wstęp. W celu poprawy dostępności chorych leczonych na wczesnego raka piersi po zabiegu oszczędzającym doradioterapii w Centrum Onkologii w Warszawie w 1999 r. zdecydowano o skróceniu schematu napromieniania pooperacyjnegoz 5 do 3,5–4 tygodni. Zgodnie zaś z ustalonymi w tym względzie międzynarodowymi zaleceniami, zaczętoczęściej stosować systemowe leczenie uzupełniające, m.in. z użyciem antracyklin i taksanów.Celem tego badania jest porównanie wyników leczenia i ocena czynników prognostycznych u chorych w dwóchokresach: w latach 1995–1998 (grupa A — napromieniana konwencjonalnie) i 1999–2002 (grupa B — napromienianametodą łagodnej hipofrakcjonacji).Materiał i metoda. Retrospektywną analizą objęto pacjentki leczone metodą oszczędzającą, łącznie 552 chore nawczesnego inwazyjnego raka piersi. Chore te leczone w grupie A (n = 155), w porównaniu z leczonymi w grupie B(n = 397), nie różniły się istotnie pod względem cech klinicznych i histopatologicznych. Leczenie systemowe uzupełniającew I okresie otrzymało 50%, a w II okresie — 82% chorych. W modelu proporcjonalnego ryzyka Coxa zbadanowpływ na przeżycie bezobjawowe (PB) i całkowite (PC) następujących czynników: wiek, stan hormonalny, stronapiersi, lokalizacja raka, stopień zaawansowania, pT, indeks węzłowy, typ histopatologiczny, G, EIC, marginesy, receptorysteroidowe, okres leczenia i metoda frakcjonowania radioterapii. Mediany obserwacji dla chorych w grupie A i Bwynosiły odpowiednio: 104 i 58 miesięcy.Wyniki. 10-letnie PB, PC i PBNLR (przeżycie bez nawrotu lokoregionalnego) dla wszystkich chorych wyniosły odpowiednio:85%, 89% i 93%. Skumulowane 7-letnie ryzyko wznowy lokoregionalnej wynosiło w grupie A — 7%, a w grupieB — 5% (p = 0,6). W modelu Coxa okazało się, że typ histopatologiczny, stopień złośliwości raka i stan receptorówsteroidowych są czynnikami istotnymi statystycznie i niezależnie związanymi z PB i PC. Nie wykazano istotnego wpływureżimu radioterapii (p = 0,5) i okresu leczenia (p = 0,4) na PB. Stwierdzono jednakże, że chore leczone w grupie B miałyprawie trzykrotnie wyższe ryzyko zgonu, niż chore leczone w grupie A (p = 0,027) (ryzyko względne = 2.9; CI = 1,1; 7,4).Wnioski. Obserwowane większe ryzyko zgonu chorych leczonych w latach 1999–2002 mogło być związane z większymzaawansowaniem choroby nowotworowej niż u chorych leczonych w latach 1995–1998, czego nie potwierdzono,porównując obie grupy na podstawie systemu TNM. Uważamy, że wybór pooperacyjnego leczenia we wczesnymraku piersi powinien być oparty nie tylko na TNM, ale przede wszystkim na cechach biologicznych raka, takich jak: typhistopatologiczny, stopień złośliwości, stan receptorów steroidowych i inne potwierdzone czynniki prognostycznei predykcyjne, nieanalizowane w naszym badaniu. Skrócone napromienianie po operacji oszczędzającej metodąłagodnej hipofrakcjonacji (dawka całkowita 42,5 Gy w 17 frakcjach w czasie 3,5 tygodnia lub 45 Gy w 20 frakcjach tygowczasie 4 tygodni) wydaje się być rozsądną alternatywą dla napromieniania konwencjonalnego (dawka całkowita50 Gy w 25 frakcjach w czasie 5 tygodni). Dobre wyniki leczenia chorych na wczesnego raka piersi metodą oszczędzającąw Centrum Onkologii w Warszawie są więc porównywalne do publikowanych w światowym piśmiennictwie,co przemawia za kontynuowaniem tej metody postępowania

Comprehensive Structural and Substrate Specificity Classification of the Saccharomyces cerevisiae Methyltransferome

Methylation is one of the most common chemical modifications of biologically active molecules and it occurs in all life forms. Its functional role is very diverse and involves many essential cellular processes, such as signal transduction, transcriptional control, biosynthesis, and metabolism. Here, we provide further insight into the enzymatic methylation in S. cerevisiae by conducting a comprehensive structural and functional survey of all the methyltransferases encoded in its genome. Using distant homology detection and fold recognition, we found that the S. cerevisiae methyltransferome comprises 86 MTases (53 well-known and 33 putative with unknown substrate specificity). Structural classification of their catalytic domains shows that these enzymes may adopt nine different folds, the most common being the Rossmann-like. We also analyzed the domain architecture of these proteins and identified several new domain contexts. Interestingly, we found that the majority of MTase genes are periodically expressed during yeast metabolic cycle. This finding, together with calculated isoelectric point, fold assignment and cellular localization, was used to develop a novel approach for predicting substrate specificity. Using this approach, we predicted the general substrates for 24 of 33 putative MTases and confirmed these predictions experimentally in both cases tested. Finally, we show that, in S. cerevisiae, methylation is carried out by 34 RNA MTases, 32 protein MTases, eight small molecule MTases, three lipid MTases, and nine MTases with still unknown substrate specificity

Maf1, repressor of RNA polymerase III, indirectly affects tRNA processing

Maf1 is negative regulator of RNA polymerase III in yeast. We observed high levels of both primary transcript and end-matured, intron-containing pre-tRNAs in the maf1∆ strain. This pre-tRNA accumulation could be overcome by transcription inhibition, arguing against a direct role of Maf1 in tRNA maturation and suggesting saturation of processing machinery by the increased amounts of primary transcripts. Saturation of the tRNA exportin, Los1, is one reason why end-matured intron-containing pre-tRNAs accumulate in maf1∆ cells. However, it is likely possible that other components of the processing pathway are also limiting when tRNA transcription is increased. According to our model, Maf1- mediated transcription control and nuclear export by Los1 are two major stages of tRNA biosynthesis that are regulated by environmental conditions in a coordinated manner

Yeast prion [PSI+] lowers the levels of mitochondrial prohibitins

We report proteomic analyses that establish the effect of cytoplasmic prion [PSI(+)] on the protein complement of yeast mitochondria. A set of 44 yeast mitochondrial proteins whose levels were affected by [PSI(+)] was identified by two methods of gel-free and label-free differential proteomics. From this set we focused on prohibitins, Phb1 and Phb2, and the mitochondrially synthesized Cox2 subunit of cytochrome oxidase. By immunoblotting we confirmed the decreased level of Cox2 and reduced mitochondrial localization of the prohibitins in [PSI(+)] cells, which both became partially restored by [PSI(+)] curing. The presence of the [PSI(+)] prion also caused premature fragmentation of mitochondria, a phenomenon linked to prohibitin depletion in mammalian cells. By fractionation of cellular extracts we demonstrated a [PSI(+)]-dependent increase of the proportion of prohibitins in the high molecular weight fraction of aggregated proteins. We propose that the presence of the yeast prion causes newly synthesized prohibitins to aggregate in the cytosol, and therefore reduces their levels in mitochondria, which in turn reduces the stability of Cox2 and possibly of other proteins, not investigated here in detail

Maf1 Is Involved in Coupling Carbon Metabolism to RNA Polymerase III Transcription▿ †

RNA polymerase III (Pol III) produces essential components of the biosynthetic machinery, and therefore its activity is tightly coupled with cell growth and metabolism. In the yeast Saccharomyces cerevisiae, Maf1 is the only known global and direct Pol III transcription repressor which mediates numerous stress signals. Here we demonstrate that transcription regulation by Maf1 is not limited to stress but is important for the switch between fermentation and respiration. Under respiratory conditions, Maf1 is activated by dephosphorylation and imported into the nucleus. The transition from a nonfermentable carbon source to that of glucose induces Maf1 phosphorylation and its relocation to the cytoplasm. The absence of Maf1-mediated control of tRNA synthesis impairs cell viability in nonfermentable carbon sources. The respiratory phenotype of maf1-Δ allowed genetic suppression studies to dissect the mechanism of Maf1 action on the Pol III transcription apparatus. Moreover, in cells grown in a nonfermentable carbon source, Maf1 regulates the levels of different tRNAs to various extents. The differences in regulation may contribute to the physiological role of Maf1