CPEBs studies on the cell cycle : mapping CPEBs network and unveiling a new function for CPEB-mediated cap-ribose methylation

Abstract

En el capitulo I mostramos la caracterización funcional de la ribosa-metiltransferasa de cap I en Xenopus laevis. Se trata de una enzima localizada tanto en el núcleo como en el citoplasma y que tras la estimulación con progesterona de los ovocitos interacciona con CPEB1 de una manera dependiente del ARNm. Asimismo, mostramos que la modificación del cap realizada por ella es necesaria para la activación de la traducción de un ARNm reportero en mayor medida que la elongación de la cola de poly(A). En el capitulo II hemos llevado a cabo la caracterización funcional de CPEB1, CPEB2 y CPEB4 durante el ciclo celular. Hemos encontrado que CPEB1 es necesaria para el progreso de la fase S, la proliferación celular, los anclajes célulamatriz y las primeras fases de mitosis (profase). CPEB2 actúa después de CPEB1, siendo necesaria durante metafase, mientras que CPEB4 es requerida durante la última etapa de mitosis y citoquinesis. Asímismo, hemos descubierto que CPEB1, CPEB2 y CPEB4 están interconectadas durante la progresión del ciclo celular, de tal modo que los niveles y actividades relativas de cada una están estrictamente reguladas. En conclusión, estos resultados avanzan otro paso en la compresión de la función de las CPEBs en la regulación del ciclo celular, desvelando una red regulatoria de las CPEBs durante la progesión del ciclo celular en células somáticas.

In the chapter I, we characterized the functional cap I ribose methyltransferase in Xenopus laevis. This enzyme is a nucleo-cytoplasmic shuttling protein, which interacts with CPEB1 upon progesterone stimulation in a RNA-dependent manner. The modification of the cap is required for the translational activation of a reporter mRNA, more than the elongation of the poly(A)tail. In the chapter II, we narrowed down the functions of CPEB1, CPEB2 and CPEB4 during the cell cycle. We found that CPEB1 is needed for proper S phase, cell proliferation, cell-to-matrix attachment and for early steps of mitosis (prophase). In mitosis CPEB2 functions after CPEB1, being needed in metaphase, while CPEB4 is required for the last step of mitosis and cytokinesis. Moreover we found that CPEB1, CPEB2 and CPEB4 are interconnected during somatic cell cycle progression, showing that their relative levels and activities are tightly regulated to accomplish proper cell division. Altogether these results add another step in the understanding of CPEBs role during the cell cycle, unveiling a new map in the CPEBs network during somatic cell cycle progression.