1. ARS2 is required for retinal progenitor cell S-phase progression and Muller glial cell fate specification
- Author
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O'Sullivan, Connor, Nickerson, Philip E.B., Krupke, Oliver, Christie, Jennifer, Chen, Li-Li, Mesa-Peres, Monica, Zhu, Minyan, Ryan, Bridget, Chow, Robert L., and Howard, Perry L.
- Subjects
Arsenic ,Cell differentiation ,Transcription (Genetics) ,DNA binding proteins ,RNA ,Histones ,Messenger RNA ,Ganglion cysts ,Fate ,Cell cycle ,Biological sciences - Abstract
During a developmental period that extends postnatally in the mouse, proliferating multipotent retinal progenitor cells produce one of 7 major cell types (rod, cone, bipolar, horizontal, amacrine, ganglion, and Muller glial cells) as they exit the cell cycle in consecutive waves. Cell production in the retina is tightly regulated by intrinsic, extrinsic, spatial, and temporal cues, and is coupled to the timing of cell cycle exit. Arsenic-resistance protein 2 (ARS2, also known as SRRT) is a component of the nuclear cap-binding complex involved in RNA Polymerase II transcription, and is required for cell cycle progression. We show that postnatal retinal progenitor cells (RPCs) require ARS2 for proper progression through S phase, and ARS2 disruption leads to early exit from the cell cycle. Furthermore, we observe an increase in the proportion of cells expressing a rod photoreceptor marker, and a loss of Muller glia marker expression, indicating a role for ARS2 in regulating cell fate specification or differentiation. Knockdown of Flice Associated Huge protein (FLASH), which interacts with ARS2 and is required for cell cycle progression and 3'-end processing of replication-dependent histone transcripts, phenocopies ARS2 knockdown. These data implicate ARS2--FLASH-mediated histone mRNA processing in regulating RPC cell cycle kinetics and neuroglial cell fate specification during postnatal retinal development. Key words: Ars2, retina, retinal progenitor cells, cell cycle, photoreceptor cells, Muller cells. Durant une periode developpementale qui s'etend a la periode postnatale chez la souris, les cellules souches retiniennes multipotentes en proliferation donnent naissance a un des sept types principaux de cellules (batonnets, cones, cellules bipolaires, cellules horizontales, cellules amacrines, cellules ganglionnaires et cellules gliales de Muller) au fur et a mesure de leur sortie du cycle cellulaire par vagues consecutives. La production de cellules dans la retine est etroitement regulee par des signaux intrinseques, extrinseques, spatiaux et temporels et elle est couplee au moment du deroulement de la sortie du cycle cellulaire. ARS2 (aussi connue comme SRRT) est une composante du complexe nucleaire de liaison de la coiffe impliquee dans la transcription par l'ARN polymerase II, et elle est requise a la progression du cycle cellulaire. Les auteurs montrent que les cellules souches retiniennes postnatales requierent ARS2 afin de progresser adequatement a travers la phase S, et que le dereglement d'ARS2 donne lieu a une sortie hative du cycle cellulaire. De plus, ils observent une augmentation de la proportion de cellules qui expriment un marqueur des batonnets, et une perte d'expression d'un marqueur des cellules gliales de Muller, indiquant qu'ARS2 pourrait jouer un role dans la regulation de la specification de la destinee cellulaire ou la differenciation. Le knockdown de FLASH, qui interagit avec ARS2 et qui est necessaire a la progression du cycle cellulaire et a la maturation de l'extremite 3' des transcrits d'histones dependants de la replication, est une phenocopie du knockdown d'ARS2. Ces donnees impliquent la maturation de l'ARNm des histones mediee par ARS2--FLASH dans la regulation de la cinetique du cycle cellulaire des cellules souches retiniennes et dans la specification de la destinee cellulaire neurogliale durant le developpement retinien postnatal. [Traduit par la Redaction] Mots-cles : Ars2, retine, cellules souches retiniennes, cycle cellulaire, photorecepteurs, cellules de Muller., Introduction Arsenic-resistance protein 2 [ARS2, also known as SRRT (Serrate RNA effector molecule)], is a stable component of the nuclear cap-binding complex and is required for the processing and transport [...]
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- 2020
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