On Determinants of Laplacians on Compact Riemann Surfaces Equipped with Pullbacks of Conical Metrics by Meromorphic Functions

Let $\mathsf m$ be any conical (or smooth) metric of finite volume on the Riemann sphere $\Bbb CP^1$. On a compact Riemann surface $X$ of genus $g$ consider a meromorphic funciton $f: X\to {\Bbb C}P^1$ such that all poles and critical points of $f$ are simple and no critical value of $f$ coincides with a conical singularity of $\mathsf m$ or $\{\infty\}$. The pullback $f^*\mathsf m$ of $\mathsf m$ under $f$ has conical singularities of angles $4\pi$ at the critical points of $f$ and other conical singularities that are the preimages of those of $\mathsf m$. We study the $\zeta$-regularized determinant $\operatorname{Det}' \Delta_F$ of the (Friedrichs extension of) Laplace-Beltrami operator on $(X,f^*\mathsf m)$ as a functional on the moduli space of pairs $(X, f)$ and obtain an explicit formula for $\operatorname{Det}' \Delta_F$.Comment: typos. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1612.0866

Cuf2 Is a Novel Meiosis-Specific Regulatory Factor of Meiosis Maturation

Meiosis is the specialized form of the cell cycle by which diploid cells produce the haploid gametes required for sexual reproduction. Initiation and progression through meiosis requires that the expression of the meiotic genes is precisely controlled so as to provide the correct gene products at the correct times. During meiosis, four temporal gene clusters are either induced or repressed by a cascade of transcription factors

Copper-Dependent Trafficking of the Ctr4-Ctr5 Copper Transporting Complex

In Schizosaccharomyces pombe, copper uptake is carried out by a heteromeric complex formed by the Ctr4 and Ctr5 proteins. Copper-induced differential subcellular localization may play a critical role with respect to fine tuning the number of Ctr4 and Ctr5 molecules at the cell surface.We have developed a bimolecular fluorescence complementation (BiFC) assay to analyze protein-protein interactions in vivo in S. pombe. The assay is based on the observation that N- and C-terminal subfragments of the Venus fluorescent protein can reconstitute a functional fluorophore only when they are brought into tight contact. Wild-type copies of the ctr4(+) and ctr5(+) genes were inserted downstream of and in-frame with the nonfluorescent C-terminal (VC) and N-terminal (VN) coding fragments of Venus, respectively. Co-expression of Ctr4-VC and Ctr5-VN fusion proteins allowed their detection at the plasma membrane of copper-limited cells. Similarly, cells co-expressing Ctr4-VN and Ctr4-VC in the presence of Ctr5-Myc(12) displayed a fluorescence signal at the plasma membrane. In contrast, Ctr5-VN and Ctr5-VC co-expressed in the presence of Ctr4-Flag(2) failed to be visualized at the plasma membrane, suggesting a requirement for a combination of two Ctr4 molecules with one Ctr5 molecule. We found that plasma membrane-located Ctr4-VC-Ctr5-VN fluorescent complexes were internalized when the cells were exposed to high levels of copper. The copper-induced internalization of Ctr4-VC-Ctr5-VN complexes was not dependent on de novo protein synthesis. When cells were transferred back from high to low copper levels, there was reappearance of the BiFC fluorescent signal at the plasma membrane.These findings reveal a copper-dependent internalization and recycling of the heteromeric Ctr4-Ctr5 complex as a function of copper availability

Épissage alternatif de l'ARN pre-messager du gène N-CAM de souris

L'expression du gène N-CAM (neural-cell adhesion molecule) de souris est étroitement contrôlée par l'épissage alternatif du transcrit primaire. Plus particulièrement, l'inclusion de l'exon alternatif 18 (801 nt) se produit uniquement dans des cellules d'origine neuronale. Pour évaluer le rôle des séquences de l'exon 18 (E1 8) et des exons flanquants E17 et E19 et tenter d'identifier des facteurs impliqués dans la régulation de l'épissage alternatif de E18, nous avons, dans un premier temps, caractérisé les profils d'épissage de E18 dans diverses lignées cellulaires. Dans les lignées de fibroblastes N1H3T3 et 3T6, moins de 5% des ARNm de N-CAM produits contiennent E18. Par contre, cet exon est présent dans plus de 40% des ARNm de N-CAM exprimés dans la lignée neuronale N2a. Lorsque les cellules N2a sont induites à se différencier, ce pourcentage augmente à environ 75%. Les cellules N2a ont été transfectées avec un mini-gène contenant les exons 17, 18 et 19. L'analyse des ARNm de N-CAM issus du mini-gène montre que les régions importantes pour la régulation de l'épissage de E18 sont inclues dans le mini-gène. A partir de segments de ce mini-gène, une étude plus détaillée des signaux d'épissage de E18 a été réalisée in vitro des substrats offrant différentes combinaisons entre des paires d'exons N-CAM et les exons L1 et L2 d'adénovirus. Un substrat El 7-E 18-E 19 533 permettant une compétition entre les signaux d'épissage 3' E18 et E19 a également été analysé in vitro dans les extraits Hela, N2a et N1H3T3. Il a été observé que, pour les extraits Hela et N2a, le site 3' proximal E18 est choisi à 80% et pour l'extrait NIH3T3, le site 3" distal E19 est choisi à 70%. Le choix différenciel entre les signaux d'épissage 3' E18 et 3' E19 in vitro suggère que ces régions participent à la régulation de l'épissage alternatif de E18. Cet épissage différentiel n'est pas observable lorsque des substrats simples E17-E 18, E17-E19 et E18-E19 sont utilisés. Nous observons plutôt une faible efficacité d'épissage de ces substrats, ce qui suggère une incompatibilité entre les exons N-CAM malgré la force théorique des signaux d'épissage 5' et 3'. Lorsque les exons N-CAM sont combinés aux exons d'adénovirus, l'épissage est très efficace. Les résultats obtenus indiquent que l'incompatibilité entre les paires d'exons N-CAM semble s'effectuer à différents niveaux pour chacun des substrats. Ainsi, on observe une forte interaction du snRNP U2 avec le substrat E17-E19 par la formation du complexe pré-spliceosomal et une bonne liaison du facteur d'épissage U2AF. Par contre, le snRNP U2 interagit faiblement avec l'ARN E17-E18 même si U2AF se lie très bien. Pour le substrat E18-E19, l'interaction du snRNP U2 se fait très bien malgré une interaction différente par le facteur U2AF. Les mécanismes exacts responsables de ces incompatibilités entre paires d'exons N-CAM sont inconnus mais pourraient être important dans la régulation de l'épissage de l'exon E18

Épissage alternatif de l'ARN pre-messager du gène N-CAM de souris

L'expression du gène N-CAM (neural-cell adhesion molecule) de souris est étroitement contrôlée par l'épissage alternatif du transcrit primaire. Plus particulièrement, l'inclusion de l'exon alternatif 18 (801 nt) se produit uniquement dans des cellules d'origine neuronale. Pour évaluer le rôle des séquences de l'exon 18 (E1 8) et des exons flanquants E17 et E19 et tenter d'identifier des facteurs impliqués dans la régulation de l'épissage alternatif de E18, nous avons, dans un premier temps, caractérisé les profils d'épissage de E18 dans diverses lignées cellulaires. Dans les lignées de fibroblastes N1H3T3 et 3T6, moins de 5% des ARNm de N-CAM produits contiennent E18. Par contre, cet exon est présent dans plus de 40% des ARNm de N-CAM exprimés dans la lignée neuronale N2a. Lorsque les cellules N2a sont induites à se différencier, ce pourcentage augmente à environ 75%. Les cellules N2a ont été transfectées avec un mini-gène contenant les exons 17, 18 et 19. L'analyse des ARNm de N-CAM issus du mini-gène montre que les régions importantes pour la régulation de l'épissage de E18 sont inclues dans le mini-gène. A partir de segments de ce mini-gène, une étude plus détaillée des signaux d'épissage de E18 a été réalisée in vitro des substrats offrant différentes combinaisons entre des paires d'exons N-CAM et les exons L1 et L2 d'adénovirus. Un substrat El 7-E 18-E 19 533 permettant une compétition entre les signaux d'épissage 3' E18 et E19 a également été analysé in vitro dans les extraits Hela, N2a et N1H3T3. Il a été observé que, pour les extraits Hela et N2a, le site 3' proximal E18 est choisi à 80% et pour l'extrait NIH3T3, le site 3" distal E19 est choisi à 70%. Le choix différenciel entre les signaux d'épissage 3' E18 et 3' E19 in vitro suggère que ces régions participent à la régulation de l'épissage alternatif de E18. Cet épissage différentiel n'est pas observable lorsque des substrats simples E17-E 18, E17-E19 et E18-E19 sont utilisés. Nous observons plutôt une faible efficacité d'épissage de ces substrats, ce qui suggère une incompatibilité entre les exons N-CAM malgré la force théorique des signaux d'épissage 5' et 3'. Lorsque les exons N-CAM sont combinés aux exons d'adénovirus, l'épissage est très efficace. Les résultats obtenus indiquent que l'incompatibilité entre les paires d'exons N-CAM semble s'effectuer à différents niveaux pour chacun des substrats. Ainsi, on observe une forte interaction du snRNP U2 avec le substrat E17-E19 par la formation du complexe pré-spliceosomal et une bonne liaison du facteur d'épissage U2AF. Par contre, le snRNP U2 interagit faiblement avec l'ARN E17-E18 même si U2AF se lie très bien. Pour le substrat E18-E19, l'interaction du snRNP U2 se fait très bien malgré une interaction différente par le facteur U2AF. Les mécanismes exacts responsables de ces incompatibilités entre paires d'exons N-CAM sont inconnus mais pourraient être important dans la régulation de l'épissage de l'exon E18

Crm1-Mediated Nuclear Export of the Schizosaccharomyces pombe Transcription Factor Cuf1 during a Shift from Low to High Copper Concentrations▿

In this study, we examine the fate of the nuclear pool of the Schizosaccharomyces pombe transcription factor Cuf1 in response to variations in copper levels. A nuclear pool of Cuf1-green fluorescent protein (GFP) was generated by expressing a functional cuf1+-GFP allele in the presence of a copper chelator. We then extinguished cuf1+-GFP expression and tracked the changes in the localization of the nuclear pool of Cuf1-GFP in the presence of low or high copper concentrations. Treating cells with copper as well as silver ions resulted in the nuclear export of Cuf1. We identified a leucine-rich nuclear export signal (NES), 349LAALNHISAL358, within the C-terminal region of Cuf1. Mutations in this sequence abrogated Cuf1 export from the nucleus. Furthermore, amino acid substitutions that impair Cuf1 NES function resulted in increased target gene expression and a concomitant cellular hypersensitivity to copper. Export of the wild-type Cuf1 protein was inhibited by leptomycin B (LMB), a specific inhibitor of the nuclear export protein Crm1. We further show that cells expressing a temperature-sensitive mutation in crm1+ exhibit increased nuclear accumulation of Cuf1 at the nonpermissive temperature. Although wild-type Cuf1 is localized in the nucleus in both conditions, we observed that the protein can still be inactivated by copper, resulting in the repression of ctr4+ gene expression in the presence of exogenous copper. These results demonstrate that nuclear accumulation of Cuf1 per se is not sufficient to cause the unregulated expression of the copper transport genes like ctr4+. In addition to nuclear localization, a functional Cys-rich domain or NES element in Cuf1 is required to appropriately regulate copper transport gene expression in response to changes in intracellular copper concentration

Dissection of the relative contribution of the Schizosaccharomyces pombe Ctr4 and Ctr5 proteins to the copper transport and cell surface delivery functions

The Ctr1 family of proteins mediates high-affinity copper (Cu) acquisition in eukaryotic organisms. In the fission yeast Schizosaccharomyces pombe, Cu uptake is carried out by a heteromeric complex formed by the Ctr4 and Ctr5 proteins. Unlike human and Saccharomyces cerevisiae Ctr1 proteins, Ctr4 and Ctr5 are unable to function independently in Cu acquisition. Instead, both proteins physically interact with each other to form a Ctr4–Ctr5 heteromeric complex, and are interdependent for secretion to the plasma membrane and Cu transport activity. In this study, we used S. cerevisiae mutants that are defective in high-affinity Cu uptake to dissect the relative contribution of Ctr4 and Ctr5 to the Cu transport function. Functional complementation and localization assays show that the conserved Met-X3-Met motif in transmembrane domain 2 of the Ctr5 protein is dispensable for the functionality of the Ctr4–Ctr5 complex, whereas the Met-X3-Met motif in the Ctr4 protein is essential for function and for localization of the hetero-complex to the plasma membrane. Moreover, Ctr4/Ctr5 chimeric proteins reveal unique properties found either in Ctr4 or in Ctr5, and are sufficient for Cu uptake on the cell surface of Sch. pombe cells. Functional chimeras contain the Ctr4 central and Ctr5 carboxyl-terminal domains (CTDs). We propose that the Ctr4 central domain mediates Cu transport in this hetero-complex, whereas the Ctr5 CTD functions in the regulation of trafficking of the Cu transport complex to the cell surface