ALC1/eIF4A1-mediated regulation of CtIP mRNA stability controls DNA end resection

During repair of DNA double-strand breaks, resection of DNA ends influences how these lesions will be repaired. If resection is activated, the break will be channeled through homologous recombination; if not, it will be simply ligated using the non-homologous end-joining machinery. Regulation of resection relies greatly on modulating CtIP, which can be done by modifying: i) its interaction partners, ii) its post-translational modifications, or iii) its cellular levels, by regulating transcription, splicing and/or protein stability/degradation. Here, we have analyzed the role of ALC1, a chromatin remodeler previously described as an integral part of the DNA damage response, in resection. Strikingly, we found that ALC1 affects resection independently of chromatin remodeling activity or its ability to bind damaged chromatin. In fact, it cooperates with the RNA-helicase eIF4A1 to help stabilize the most abundant splicing form of CtIP mRNA. This function relies on the presence of a specific RNA sequence in the 5' UTR of CtIP. Therefore, we describe an additional layer of regulation of CtIP-at the level of mRNA stability through ALC1 and eIF4A1

The Helicase PIF1 Facilitates Resection over Sequences Prone to Forming G4 Structures

DNA breaks are complex lesions that can be repaired either by non-homologous end joining (NHEJ) or by homologous recombination (HR). The decision between these two routes of DNA repair is a key point of the DNA damage response (DDR) that is controlled by DNA resection. The core machinery catalyzing the resection process is well established. However, little is known about the additional requirements of DNA resection over DNA structures with high complexity. Here, we found evidence that the human helicase PIF1 has a role in DNA resection, specifically for defined DNA regions, such as those prone to form G-quadruplexes. Indeed, PIF1 is recruited to the site of DNA damage and physically interacts with proteins involved in DNA resection, and its depletion causes DNA damage sensitivity and a reduction of HR efficiency. Moreover, G4 stabilization by itself hampers DNA resection, a phenomenon suppressed by PIF1 overexpressio

ADAR-mediated RNA editing of DNA:RNA hybrids is required for DNA double strand break repair

The maintenance of genomic stability requires the coordination of multiple cellular tasks upon the appearance of DNA lesions. RNA editing, the post-transcriptional sequence alteration of RNA, has a profound effect on cell homeostasis, but its implication in the response to DNA damage was not previously explored. Here we show that, in response to DNA breaks, an overall change of the Adenosine-to-Inosine RNA editing is observed, a phenomenon we call the RNA Editing DAmage Response (REDAR). REDAR relies on the checkpoint kinase ATR and the recombination factor CtIP. Moreover, depletion of the RNA editing enzyme ADAR2 renders cells hypersensitive to genotoxic agents, increases genomic instability and hampers homologous recombination by impairing DNA resection. Such a role of ADAR2 in DNA repair goes beyond the recoding of specific transcripts, but depends on ADAR2 editing DNA:RNA hybrids to ease their dissolution.This work was funded by an R + D + I grant from the Agencia Estatal de Investigación PID2019-104195GB-I00/ AEI/10.13039/501100011033 (P.H.), R + D + I grants from the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (SAF2016-74855-P to P.H. and BFU2016-75058-P to A.A.), the European Research Council (ERC2014 AdG669898 TARLOOP to A.A.), the Associazione Italiana Ricerca sul Cancro-AIRC (AIRC IG 22080 to A.G.), The Swedish Research Council (grants 2015-04553 to N.V.), The Swedish Cancer Society (grant CAN 2016/460 to N.V.) and the European Union (FEDER). AR is, and FM-N and RP-C were, funded with FPU fellowships from the Spanish Ministry of Education and S.S. by a Juan de la Cierva contract from the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness. J.D.P. and M.E-C. were supported by the Department of Molecular Biosciences, The Wenner-Gren Institute at Stockholm University. J.D-P. and R.P-C. were recipients of short-term EMBO fellowships (STF- 7513-2018 and STF-7764-2018). The mutational results shown here are in whole or part based upon the data generated by the TCGA Research Network: https://www.cancer.gov/tcga. All the bioinformatic analyses were performed using custom scripts that were run on the High performance computing cluster provided by the Centro Informático Cienti ́fico de Andalucía (CICA). CABIMER is supported by the regional government of Andalucia (Junta de Andalucía)

Adelante / Endavant

Séptimo desafío por la erradicación de la violencia contra las mujeres del Institut Universitari d’Estudis Feministes i de Gènere "Purificación Escribano" de la Universitat Jaume

Regulation of resection by chromatin associated proteins

La molécula de ADN está permanentemente expuesta a múltiples fuentes de daño que ponen en peligro la integridad genómica. Una de las lesiones más graves son los cortes de doble cadena (DSB, por sus siglas en inglés), que si no son reparados o son reparados incorrectamente, pueden conducir a diversas enfermedades incluido el cáncer. Para minimizar este riesgo, las células han desarrollado dos mecanismos principales para reparar los DSB: La unión de extremos no homólogos (NHEJ, por sus siglas en inglés) y la recombinación homóloga (HR, por sus siglas en inglés). El balance entre ambas vías de reparación es un asunto vital para asegurar la correcta restauración de la secuencia original del ADN, pero la regulación de este proceso no se conoce por completo. Entre los factores que influyen en el equilibrio entre NHEJ/HR la cromatina juega un papel importante. La cromatina es una estructura dinámica que envuelve y protege la molécula de ADN, pero también modula la accesibilidad de la maquinaria de reparación a la lesión. En esta tesis, seleccionamos varias proteínas asociadas a la cromatina para estudiarlas como posibles candidatos para la regulación del balance NHEJ/HR. En primer lugar, hemos descrito una nueva función para los parálogos de RAD51 en etapas previas de la reparación de los DSB que aquellas descritas ayudando a RAD51. Especificamente, Los parálogos de RAD51 parecen dificultar el reclutamiento de la maquinaria de NHEJ al ADN reseccionado para promover la vía de HR. En segundo lugar, mostramos que ALC1 controla la resección junto a eIF4A1, independientemente de su papel como factor de transcripción o remodelador de la cromatina. Sorprendentemente, ALC1/eIF4A1 regulan la estabilidad del ARN mensajero de CtIP, un factor clave para promover la resección. Por último, hemos descubierto un papel nuclear directo de la proteína ELP6 en la reparación de los DSB que no está influido por la actividad acetiltransferasa del complejo de elongación de la transcripción

Regulation of resection by chromatin associated proteins

Trabajo presentado para optar al grado de Doctor en Biología molecular, Biomedicina e Investigación clínica por la Universidad de Sevilla, Departamento de Genética.--Calificación: Sobresaliente Cum Laude[ES] La molécula de ADN está permanentemente expuesta a múltiples fuentes de daño que ponen en peligro la integridad genómica. Una de las lesiones más graves son los cortes de doble cadena (DSB, por sus siglas en inglés), que si no son reparados o son reparados incorrectamente, pueden conducir a diversas enfermedades incluido el cáncer. Para minimizar este riesgo, las células han desarrollado dos mecanismos principales para reparar los DSB: La unión de extremos no homólogos (NHEJ, por sus siglas en inglés) y la recombinación homóloga (HR, por sus siglas en inglés). El balance entre ambas vías de reparación es un asunto vital para asegurar la correcta restauración de la secuencia original del ADN, pero la regulación de este proceso no se conoce por completo. Entre los factores que influyen en el equilibrio entre NHEJ/HR la cromatina juega un papel importante. La cromatina es una estructura dinámica que envuelve y protege la molécula de ADN, pero también modula la accesibilidad de la maquinaria de reparación a la lesión. En esta tesis, seleccionamos varias proteínas asociadas a la cromatina para estudiarlas como posibles candidatos para la regulación del balance NHEJ/HR. En primer lugar, hemos descrito una nueva función para los parálogos de RAD51 en etapas previas de la reparación de los DSB que aquellas descritas ayudando a RAD51. Especificamente, Los parálogos de RAD51 parecen dificultar el reclutamiento de la maquinaria de NHEJ al ADN reseccionado para promover la vía de HR. En segundo lugar, mostramos que ALC1 controla la resección junto a eIF4A1, independientemente de su papel como factor de transcripción o remodelador de la cromatina. Sorprendentemente, ALC1/eIF4A1 regulan la estabilidad del ARN mensajero de CtIP, un factor clave para promover la resección. Por último, hemos descubierto un papel nuclear directo de la proteína ELP6 en la reparación de los DSB que no está influido por la actividad acetiltransferasa del complejo de elongación de la transcripción.[EN] The DNA molecule is permanently exposed to multiple sources of damage that threaten the genomic integrity. One of the most dangerous lesions are the Double strand breaks (DSBs), which, if unrepaired or missrepaired, can lead to several diseases including cancer. To overcome this risk, cells have evolved two main mechanisms to repair the DSBs: Non-Homologous EndJoining (NHEJ) and homologous recombination (HR). The balance between both repair pathways is a capital issue to ensure the proper restoration of the original DNA sequence, but regulation of this process is not fully understood. Among factors that influence the NHEJ/HR ratio, chromatin plays an important role. Chromatin is a dynamic structure that wraps and protects the DNA molecule but also modulates the accessibility of repair machinery to the lesion. In this Thesis, we selected several chromatin associated proteins to study them as possible candidates for the regulation of the NHEJ/HR balance. First, we describe a new role of RAD51 paralogs in earlier steps of DSB repair than those described before helping RAD51. Specifically, RAD51 paralogs seem to hamper the recruitment of NHEJ machinery to resected DNA to promote the HR pathway. Second, we show that ALC1 controls resection together with eIF4A1, independently of its role as transcription factor or chromatin remodeler. Strikingly, ALC1/eIF4A1 regulates mRNA stability of CtIP, the key factor for resection promotion. Lastly, we have reported a nuclear direct role of ELP6 in DSB repair that is independent of the histone acetyltransferase (HAT) activity of the transcription elongator comple

Necrosis aguda del hepatopáncreas: una revisión de la enfermedad en Penaeus vannamei

Globally, shrimp aquaculture production has been recurrently suffering the presence of various infectious diseases, which have caused great economic losses, affecting the stability of the industry. The objective of the present review was to do an actualization on the discoveries associated with acute hepatopancretic necrosis (AHPND), and also to increase knowledge between the productive, investigative and official sectors of the Latin America. Therefore, several aspects of this disease, such as the first report of the disease in China, and several years later in Latin America, its etiology, clinic signology, cytopathology, and culture impacts were reviewed in this study. The severe hepatopancreas necrosis has three characteristic infection stages: acute, intermediate and terminal. Cell detachment, edematization, necrotic tubules and hemolytic infiltrations are common from a histopathological perspective. Also, the plasmid pathogenic characteristics, and diagnosis technics, such as polymerase chain reaction (PCR), LAMP technology and TaqMan probe are addressed. Finally, the article describes the desired optimization efforts for the disease’s diagnosis and management, which includes the application of integrated management measures, good aquaculture habits, and effective biosecurity systems in culture shrimp farms.A nivel global, la producción acuícola de camarón ha tenido de forma recurrente la presencia de diversas enfermedades infecciosas, las cuales han ocasionado grandes pérdidas económicas, afectando la estabilidad de la industria. El objetivo de la presente revisión fue realizar una actualización sobre los descubrimientos asociados a la necrosis aguda del hepatopáncreas (AHPND), que permitan el incremento del conocimiento entre los sectores productivos, investigativos y oficiales de la región latinoamericana. Se exponen aspectos de su origen, desde el primer reporte en China, hasta su aparición en años posteriores en Latinoamérica, su etiología, signología clínica, citopatología e impacto en los cultivos. La necrosis aguda del hepatopáncreas se caracteriza por presentar tres etapas de desarrollo, denominadas aguda, intermedia y terminal, las cuales son identificables durante el transcurso de la infección. A nivel histopatológico se pueden observar desprendimientos celulares en hepatopáncreas, edematización, túbulos necróticos e infiltraciones hemocíticas generalizadas. Se describen además las características del plásmido que le confiere patogenicidad, y las diferentes técnicas de diagnóstico, como la reacción en cadena de la polimerasa, la tecnología LAMP y las sondas TaqMan. Se enfatiza en los esfuerzos por optimizar las técnicas de diagnóstico y control de la enfermedad, los cuales posiblemente requerirán de la aplicación de medidas integrales de manejo, buenas prácticas acuícolas y sistemas de bioseguridad eficaces en las fincas productivas dedicadas al cultivo de camarón

ALC1/eIF4A1-mediated regulation of CtIP mRNA stability controls DNA end resection.

During repair of DNA double-strand breaks, resection of DNA ends influences how these lesions will be repaired. If resection is activated, the break will be channeled through homologous recombination; if not, it will be simply ligated using the non-homologous end-joining machinery. Regulation of resection relies greatly on modulating CtIP, which can be done by modifying: i) its interaction partners, ii) its post-translational modifications, or iii) its cellular levels, by regulating transcription, splicing and/or protein stability/degradation. Here, we have analyzed the role of ALC1, a chromatin remodeler previously described as an integral part of the DNA damage response, in resection. Strikingly, we found that ALC1 affects resection independently of chromatin remodeling activity or its ability to bind damaged chromatin. In fact, it cooperates with the RNA-helicase eIF4A1 to help stabilize the most abundant splicing form of CtIP mRNA. This function relies on the presence of a specific RNA sequence in the 5' UTR of CtIP. Therefore, we describe an additional layer of regulation of CtIP-at the level of mRNA stability through ALC1 and eIF4A1

Análisis del viento en el municipio Jimaguayú de la provincia Camagüey para el aprovechamiento eólico

Se determinó la dirección y velocidad del viento en el tiempo, así como en qué horario del día es más aprovechada la energía eólica en el municipio Jimaguayú de la provincia Camagüey, específicamente en la Finca La Victoria. Este trabajo pretende caracterizar el potencial eólico en 4 niveles de altura de la atmósfera para facilitar su explotación energética. Se estudiaron los datos correspondientes al período 1989 – 2018 para las alturas de 6, 9, 10 y 12 m en esta región y fueron obtenidos de la base de datos del reanálisis del modelo Hidrotermodinámico Europeo (ERA-INTERIM), con una resolución espacial de 0.25ºx0.25º, del European Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF). Para ello se emplearon métodos de estadística descriptiva, lográndose conocer que el mayor potencial eólico se encuentra entre las 10:00 am y las 4:00 pm, a 12 m de altura y durante el período poco lluvioso, siendo la dirección del este la predominante

A genome-wide screening uncovers the role of CCAR2 as an antagonist of DNA end resection

Trabajo presentado en el Mechanisms of Recombination, celebrado en Alicante (España), del 16 al 20 de mayo de 201