The CRUK Gene Function Laboratory and Breast Cancer Now Toby Robins Research Centre, The Institute of Cancer Research, London, SW3 6JB, UK.
The Cancer Therapeutics Division, The Institute of Cancer Research, London, SW3 6JB, UK.
Nat Commun. 2018 May 22;9(1):2016. doi: 10.1038/s41467-018-04466-4.
Poly (ADP-ribose)ylation is a dynamic protein modification that regulates multiple cellular processes. Here, we describe a system for identifying and characterizing PARylation events that exploits the ability of a PBZ (PAR-binding zinc finger) protein domain to bind PAR with high-affinity. By linking PBZ domains to bimolecular fluorescent complementation biosensors, we developed fluorescent PAR biosensors that allow the detection of temporal and spatial PARylation events in live cells. Exploiting transposon-mediated recombination, we integrate the PAR biosensor en masse into thousands of protein coding genes in living cells. Using these PAR-biosensor "tagged" cells in a genetic screen we carry out a large-scale identification of PARylation targets. This identifies CTIF (CBP80/CBP20-dependent translation initiation factor) as a novel PARylation target of the tankyrase enzymes in the centrosomal region of cells, which plays a role in the distribution of the centrosomal satellites.
多聚（ADP-核糖）化是一种动态的蛋白质修饰，调节多种细胞过程。在这里，我们描述了一种识别和表征 PAR 化事件的系统，该系统利用 PBZ（PAR 结合锌指）蛋白结构域与 PAR 高亲和力结合的能力。通过将 PBZ 结构域与双分子荧光互补生物传感器连接，我们开发了荧光 PAR 生物传感器，可在活细胞中检测到时间和空间上的 PAR 化事件。利用转座子介导的重组，我们将 PAR 生物传感器整体整合到活细胞中的数千个蛋白质编码基因中。在遗传筛选中使用这些 PAR 生物传感器“标记”的细胞，我们大规模鉴定了 PAR 化靶标。这鉴定出 CTIF（CBP80/CBP20 依赖性翻译起始因子）是细胞中心体区域中的 tankyrase 酶的一个新的 PAR 化靶标，它在中心体卫星的分布中发挥作用。
