Novel interactions of MNT protein and their effect on transcriptional regulation

Abstract

RESUMEN: MNT es un factor de transcripción de la familia MXD, conocido por ser un modulador importante de la actividad de la oncoproteína MYC. Tanto MYC como las proteínas MXD son factores de transcripción de tipo hélice-bucle-hélice/cremallera de leucina (bHLHLZ) que heterodimerizan con MAX, se unen a secuencias específicas en el ADN denominadas E-boxes, generalmente activando (MYC-MAX) o reprimiendo (MXD-MAX) la transcripción de genes diana. Sin embargo, poco se sabe sobre las funciones de MYC y las MXDs al margen de su interacción con MAX. Los resultados obtenidos en este trabajo revelan que MNT interacciona con REL y que es un regulador de la vía de señalización de NF-kB. Asimismo, confirmamos la habilidad de MNT de formar homodímeros y heterodímeros con MLX, y estudiamos su función en la regulación transcripcional en ausencia de MAX. Por último, describimos nuevos genes dianas de MNT mediante un modelo de células humanas knockout para MNT. Estos genes están implicados en una gran variedad de procesos celulares, tales como desarrollo, proliferación, diferenciación o respuesta a estímulos externos. En conclusión, nuestro trabajo expande el conocimiento que se posee sobre MNT y confirma su papel clave en la red proximal de MYC.ABSTRACT: MNT is a transcription factor from the MXD family known to be an important modulator of the activity of the oncoprotein MYC. Both MYC and MXD proteins are basic helix-loop­ helix leucine zipper (bHLHLZ) transcription factors that heterodimerize with MAX, bind to E-boxes within regulatory regions of target genes, and generally activate (MYC) or repress (MXD) their transcription. However, little is known about the MYC and MXD functions beyond MAX interaction. Here we provide evidence of a novel MAX­ independent interaction between MNT and REL, and a new function of MNT as a regulator of the NF-KB pathway. In addition, we confirm the ability of MNT to form homodimers and heterodimers with MLX and we study their function as transcriptional regulators in the absence of MAX. Finally, we describe new MNT target genes by using a human MNTknockout model. These novel target genes are involved in different cellular processes, such as development, proliferation, differentiation or response to externa! stimulus. Taken together, our results widen our knowledge about MNT beyond MAX interaction and provide new evidences of the key role of MNT in the MYC proximal network.Esta Tesis ha sido realizada en el Instituto de Biomedicina y Biotecnología de Cantabria (IBBTEC) perteneciente a la Universidad de Cantabria (UC) y al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en Santander (Cantabria, España). La financiación para la realización de esta Tesis doctoral ha sido proporcionada por el Ministerio de Educación y Ciencia (SAF2014-53526-R), (MINECO/FEDER, UE), (SAF2017-88026-R), (AEI/FEDER, UE). El autor de esta Tesis ha disfrutado de una ayuda para la formación de profesorado universitario (FPU) (referencia FPU14/01786), concedida por el Ministerio de Educación y Formación Profesional