Mammalian Mat1 subunit of Transcription Factor IIH in gene-specific and general transcription

All protein-encoding genes in eukaryotes are transcribed into messenger RNA (mRNA) by RNA Polymerase II (RNAP II), whose activity therefore needs to be tightly controlled. An important and only partially understood level of regulation is the multiple phosphorylations of RNAP II large subunit C-terminal domain (CTD). Sequential phosphorylations regulate transcription initiation and elongation, and recruit factors involved in co-transcriptional processing of mRNA. Based largely on studies in yeast models and in vitro, the kinase activity responsible for the phosphorylation of the serine-5 (Ser5) residues of RNAP II CTD has been attributed to the Mat1/Cdk7/CycH trimer as part of Transcription Factor IIH. However, due to the lack of good mammalian genetic models, the roles of both RNAP II Ser5 phosphorylation as well as TFIIH kinase in transcription have provided ambiguous results and the in vivo kinase of Ser5 has remained elusive. The primary objective of this study was to elucidate the role of mammalian TFIIH, and specifically the Mat1 subunit in CTD phosphorylation and general RNAP II-mediated transcription. The approach utilized the Cre-LoxP system to conditionally delete murine Mat1 in cardiomyocytes and hepatocytes in vivo and and in cell culture models. The results identify the TFIIH kinase as the major mammalian Ser5 kinase and demonstrate its requirement for general transcription, noted by the use of nascent mRNA labeling. Also a role for Mat1 in regulating general mRNA turnover was identified, providing a possible rationale for earlier negative findings. A secondary objective was to identify potential gene- and tissue-specific roles of Mat1 and the TFIIH kinase through the use of tissue-specific Mat1 deletion. Mat1 was found to be required for the transcriptional function of PGC-1 in cardiomyocytes. Transriptional activation of lipogenic SREBP1 target genes following Mat1 deletion in hepatocytes revealed a repressive role for Mat1apparently mediated via co-repressor DMAP1 and the DNA methyltransferase Dnmt1. Finally, Mat1 and Cdk7 were also identified as a negative regulators of adipocyte differentiation through the inhibitory phosphorylation of Peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) γ. Together, these results demonstrate gene- and tissue-specific roles for the Mat1 subunit of TFIIH and open up new therapeutic possibilities in the treatment of diseases such as type II diabetes, hepatosteatosis and obesity.Transkriptio on prosessi, jolla eukaryoottisolu kääntää proteiineja koodaavat geenit lähetti-RNA:ksi RNA Polymeraasi II:sen välityksellä. Koska lähes kaikki eliön solut sisältävät saman perimätiedon geeneissä, RNA Polymeraasi II:n säätely on elintärkeää, jotta erilaiset solut voivat ilmentää juuri niille tarvittavia proteiineja juuri oikeasssa tilanteessa. Yksi tärkeä säätelymekanismi on RNA Polymeraasi II:n C-terminuksen seriinitähteiden fosforylaatio, joka aktivoi transkription sekä rekrytoi paikalle muita transkriptiota sääteleviä proteiineja kuten kromatiinia muokkaavia tekijöitä sekä lähetti-RNA:n muokkaamiseen tarvittavia entsyymejä. Vaikka hiivatutkimuksien perusteella on oletettu, että Mat1/Cdk7/CycH kinaasikompleksi osana TFIIH transkriptiotekijää fosforyloi RNA Polymeraasi II:sta, nisäkässoluissa sekä TFIIH kinaasin että RNA Polymeraasi II:n fosforylaation rooli ja merkitys transkriptiossa on epäselvä. Tämän väitöskirjatutkimuksen tavoitteena oli selvittää TFIIH kinaasikompleksin, etenkin Mat1 alayksikön, roolia RNA Polymeraasi II:n fosforylaatiossa sekä transkription säätelyssä. Hyödyntämällä Mat1 poistogeenisiä soluja maljalla, ensimmäinen osatyö identifioi Mat1-proteiinin tarpeelliseksi RNA Polymeraasi II:n fosforylaatioon sekä proteiineja koodaavien geenien transkriptioon nisäkässoluissa. Lisäksi kyseinen osatyö paljasti Mat1-proteiinille roolin lähetti-RNA:n puoliajan säätelyssä. Toinen väitöskirjan tavoite oli tutkia TFIIH kinaasikompleksin ja Mat1:sen mahdollisia geeni- ja kudosspesifisiä rooleja hyödyntämällä kudosspesifisiä Mat1-poistogeenisiä hiiriä sekä erilaistuvia solumalleja. Toisessa osatyössä osoitettiin, että TFIIH kinaasi säätelee rasvasolujen muodostumista fosforyloimalla PPARg transkriptiotekijää, täten estämällä solua erilaistumasta rasvasoluksi. Kolmas osatyö osoitti, että sydänlihassoluissa Mat1:stä tarvitaan rasvahappojen hapettamiseen tarpeellisten geenien säätelyyn. Neljännessa osatyössä löydettiin uusi, negatiivisesti rasvametaboliageenien transkriptiota säätelevä rooli Mat1:selle maksasoluissa. Mat1 säätelee rasvametabolia geenejä rekrytoimalla geeneille kromatiinia muokkaavia entsyymejä, jotka vuorostaan vähentävät geenien ilmentämistä ja täten ylläpitävät maksan tervettä rasva-aineenvaihduntaa. Mat1:sen poisto maksasta aiheuttaa kyseisten geenien yli-ilmentämisen ja rasvan kertymistä maksasoluihin, johtaen rasvamaksan muodostumiseen. Väitöskirjatyö paljastaa TFIIH kinaasille yleisen tehtävän kaikkien proteiineja koodaavien geenien säätelyssä RNA Polymeraasi II:n fosforylaation kautta, ja lisäksi geeni- ja kudosspesifisiä rooleja sekä negatiivisena että positiivisena transkription säätelijänä, ja antaa viitteitä terapeuttisista mahdollisuuksista aineenvaihduntatautien, kuten tyypin II diabeteksen tai liikalihavuuden hoidossa

Associations Between Children's Depressive Symptoms, Life Events, and Family Factors Among School-Aged Children

Background: About 20-30% of children worldwide report depressive symptoms. This study examined associations between children's depressive symptoms, life events, and family factors.Methods: Nationally representative data (n = 95,725) were drawn from the 2017 School Health Promotion Study in Finland. The respondents were 4th and 5th grade pupils (aged 10-12) in primary schools and their parents/guardians (n = 33,726). Data were analyzed for child-parent dyads (n = 32,181). Associations were studied using cross tabulation and logistic regression models.Results: Children's reports of poor self-rated health, problems with family interactions, and the accumulation of life events were statistically significantly associated with depressive symptoms, also when controlling for sociodemographic factors. Financial situation and parent's depressed mood, both reported by parents, were associated with children's depressive symptoms when both were included in the regression model. However, this association disappeared when other predictors were added to the model.Conclusion: The results make apparent the complex associations between children's depressive symptoms and family factors. Further research is needed on the discrepancies between parent and child experiences.</p

A Wnt-producing niche drives proliferative potential and progression in lung adenocarcinoma

The heterogeneity of cellular states in cancer has been linked to drug resistance, cancer progression and the presence of cancer cells with properties of normal tissue stem cells. Secreted Wnt signals maintain stem cells in various epithelial tissues, including in lung development and regeneration. Here we show that mouse and human lung adenocarcinomas display hierarchical features with two distinct subpopulations, one with high Wnt signalling activity and another forming a niche that provides the Wnt ligand. The Wnt responder cells showed increased tumour propagation ability, suggesting that these cells have features of normal tissue stem cells. Genetic perturbation of Wnt production or signalling suppressed tumour progression. Small-molecule inhibitors targeting essential posttranslational modification of Wnt reduced tumour growth and markedly decreased the proliferative potential of lung cancer cells, leading to improved survival of tumour-bearing mice. These results indicate that strategies for disrupting pathways that maintain stem-like and niche cell phenotypes can translate into effective anti-cancer therapies

Requirement of TFIIH kinase subunit Mat1 for RNA Pol II C-terminal domain Ser5 phosphorylation, transcription and mRNA turnover

The relevance of serine 5 phosphorylation of RNA polymerase II carboxy-terminal domain during initiation has been difficult to determine in mammalian cells as no general in vivo Ser5 kinase has been identified. Here, we demonstrate that deletion of the TFIIH kinase subunit Mat1 in mouse fibroblasts leads to dramatically reduced Pol II Ser5 phosphorylation. This is associated with defective capping and reduced Ser2 phosphorylation, decreased Pol II progression into elongation and severely attenuated transcription detected through analysis of nascent mRNAs, establishing a general requirement for mammalian Mat1 in transcription. Surprisingly, the general defect in Pol II transcription in Mat1−/− fibroblasts is not reflected in the majority of steady-state mRNAs. This indicates widespread stabilization of mRNAs and points to the existence of a regulatory mechanism to stabilize mRNAs following transcriptional attenuation, thus revealing a potential caveat in similar studies limited to analysis of steady-state mRNAs

Variants in the fetal genome near pro-inflammatory cytokine genes on 2q13 associate with gestational duration

The duration of pregnancy is influenced by fetal and maternal genetic and non-genetic factors. Here we report a fetal genome-wide association meta-analysis of gestational duration, and early preterm, preterm, and postterm birth in 84,689 infants. One locus on chromosome 2q13 is associated with gestational duration; the association is replicated in 9,291 additional infants (combined P= 3.96 x 10(-14)). Analysis of 15,588 mother-child pairs shows that the association is driven by fetal rather than maternal genotype. Functional experiments show that the lead SNP, rs7594852, alters the binding of the HIC1 transcriptional repressor. Genes at the locus include several interleukin 1 family members with roles in pro-inflammatory pathways that are central to the process of parturition. Further understanding of the underlying mechanisms will be of great public health importance, since giving birth either before or after the window of term gestation is associated with increased morbidity and mortality.Peer reviewe

Variants in the fetal genome near pro-inflammatory cytokine genes on 2q13 associate with gestational duration

The duration of pregnancy is influenced by fetal and maternal genetic and non-genetic factors. Here we report a fetal genome-wide association meta-analysis of gestational duration, and early preterm, preterm, and postterm birth in 84,689 infants. One locus on chromosome 2q13 is associated with gestational duration; the association is replicated in 9,291 additional infants (combined P= 3.96 x 10(-14)). Analysis of 15,588 mother-child pairs shows that the association is driven by fetal rather than maternal genotype. Functional experiments show that the lead SNP, rs7594852, alters the binding of the HIC1 transcriptional repressor. Genes at the locus include several interleukin 1 family members with roles in pro-inflammatory pathways that are central to the process of parturition. Further understanding of the underlying mechanisms will be of great public health importance, since giving birth either before or after the window of term gestation is associated with increased morbidity and mortality

Työturvallisuuden eri osapuolile tuomat vastuut ja velvollisuudet rakennushankkeissa

Kehitystyön tarkoituksena oli tehdä työkalu työsuojelutarkastajan käyttöön. Työ-suojeluhallinto (sosiaali- ja terveysministeriö) uudistui vuoden 2010 alusta, kun valtion hallintoja uudistettiin. Vuonna 2009 voimaan tullut asetus on aiheuttanut paljon ristiriitoja asetuksen tulkinnoissa eri aluehallintovirastojen välillä. Työssä haetaan yhtenäistä linjaa eri vastuualueiden välillä. Asetus selvensi eri toimijoiden vastuita työturvallisuudesta rakentamisessa, mutta samalla asetus aiheutti hämmennystä. Se kuka oikeastaan on rakennuttaja ja kuka rakennuttajakonsultti on usein epäselvää. Asetus toi myös tullessaan rakennustyömaalle uuden toimijan, turvallisuuskoordinaattorin. Turvallisuuskoordinaattori-nimike sekoitti monet rakennuttajat. Rakennuttaja on tottunut nimeämään työmaalle valvojan, mutta turvallisuuskoordinaattorin nimeäminen tuntuu oudolta. Toisaalta turvallisuusasiakirja, joka on ollut jo edellisessäkin asetuksessa, on vielä hakemassa oikeaa muotoaan. Turvallisuusasiakirja ja turvallisuuskoordinaattori kulkevat käsi kädessä ja on erittäin tärkeää selkeyttää myös turvallisuusasiakirjan merkitystä entisestään. Rakennuttajalle on asetettu työturvallisuuteen liittyviä vastuita myös muissa valtioneuvoston päätöksissä, esim. asbestin osalta. Kehitystyö on tehty työsuojeluhallinnon sisällä, ja siinä on käytetty valion työsuojeluhallinnon omia sisäisiä tietokantoja, sekä käyty keskusteluita eri lakimiesten ja asiantuntijoiden kanssa työsuojeluhallinnon sisällä

Traumaattinen kokemus ja mielenterveys: Emotionaalisen prosessoinnin rooli ennustettaessa trauman jälkeistä hyvinvointia

Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää emotionaalisen prosessoinnin yhteyttä hyvinvointiin vakavan liikenneonnettomuuden kokeneilla. Hyvinvointia tarkasteltiin elämänlaadulla ja traumaperäisten oireiden vähyydellä. Emotionaalista prosessointia ilmentävinä osa-alueina olivat trauman myönteinen arviointi, kontrollin kokemus, meta-arviointi sekä positiivisten tunteiden kokeminen. Lisäksi tarkoituksena oli tutkia, miten trauman vakavuus ja emotionaalisen prosessoinnin osatekijät vaikuttavat traumaattisen tapahtuman ja trauman jälkeisen hyvinvoinnin yhteyteen. Tutkimuksessa oli mukana 266 henkilöä, jotka olivat olleet mukana kuolemaan johtaneessa liikenneonnettomuudessa vuosien 2000–2004 aikana. Osallistujista naisia oli 51 ja miehiä 215. Elämänlaatua tarkasteltiin WHOQOL-elämänlaatu -mittarilla ja traumaperäisiä oireita Trauma Screening Questionnaire -mittarilla (TSQ). Tutkimusmenetelminä käytettiin kaksisuuntaista varianssianalyysia ja logistista regressioanalyysia. Tulokset osoittivat, että emotionaalisen prosessoinnin osatekijät olivat kaikki yhteydessä elämänlaatuun siten, että mitä enemmän henkilöt raportoivat myönteistä arviointia, kontrollin kokemusta, meta-arviointia ja positiivisten tunteiden kokemista, sitä parempi heidän elämänlaatunsa oli. Traumakokemuksen myönteinen arviointi oli ainoa emotionaalista prosessointia ilmentävä tekijä, joka oli yhteydessä traumaperäisiin oireisiin. Mitä enemmän henkilöt raportoivat myönteistä arviointia sitä vähemmän heillä oli traumaperäisiä oireita. Lisäksi traumaperäisiä oireita arvioitaessa merkitsevä yhdysvaikutus trauman vakavuuden ja meta-arvioinnin välillä osoitti, että meta-arviointi toimi muuntavana tekijänä trauman vakavuuden ja traumaperäisten stressioireiden välillä, eli korkea meta-arvioinnin määrä suojeli traumaperäisten oireiden vaikutukselta erittäin vakavan trauman kokeneilla. Tuloksien tukemiseksi tarvitaan lisätutkimuksia emotionaalista prosessointia ilmentävien tekijöiden hyvinvointia suojelevista vaikutuksista. Tuloksista on apua suunniteltaessa erilaisia interventioita ja tukimuotoja traumaattisten tapahtumien uhreille. Avainsanat: trauma, liikenneonnettomuus, trauman vakavuus, emotionaalinen prosessointi, elämänlaatu, traumaperäiset stressioiree