During stress, prompt export of stress-inducible transcripts is critical for cell survival. Here, we characterize a novel function of the SAGA (Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferase) deubiquitylating module (DUBm) in monitoring messenger ribonucleoprotein (mRNP) biogenesis to regulate non-canonical mRNA export of stress-inducible transcripts. Our genetic and biochemical analyses reveal that there is a functional relationship between Sgf73p of DUBm and the essential mRNA export factor, Yra1p. Under physiological conditions, Sgf73p is critical for the proper chromatin localization and RNA binding of Yra1p, while also quality controlling the biogenesis of mRNPs in conjunction with the nuclear exosome exonuclease, Rrp6p. Under environmental stress, when immediate transport of stress-inducible transcripts is imperative, Sgf73p facilitates the bypass of canonical surveillance and promotes the timely export of necessary transcripts. Overall, our results show that the Sgf73p-mediated plasticity of gene expression is important for the ability of cells to tolerate stress and regulate proteostasis to survive under environmental uncertainty.
환경적 스트레스가 주어질 경우 세포 내에는 생존에 치명적인 단백질의 응집이 생성되는데, 이 때 세포는 이를 해결하기 위하여 분자적 샤페론을 효율적으로 발현해야한다. 본 연구에서는 고등생물체까지 보존되어 있는 보조 활성제 단백질 복합체인 SAGA (Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferase)의 탈유비퀴틸화 모듈 (DUBm) 인자 중 하나인 Sgf73p가 mRNA 생성 과정을 감독 하고 스트레스로 인하여 빠른 샤페론 mRNA의 수송이 요구될 때 비표준적인 mRNA 수송 과정을 가능하게 한다는 결과를 발견하였다. 생리적인 조건에서 진핵 세포의 유전자 발현 과정은 전사 개시부터 전사 신장, 전사 종결, mRNA 처리 및 핵-세포질 수송까지 복잡한 단백질들의 네트워크를 통하여 시공간적으로 정밀하게 조절된다. 본 연구에서는 Sgf73p가 핵 엑소좀 복합체의 Rrp6p 인자 그리고 mRNA 수송 인자인 Yra1p과 협조하여 mRNA 생성 과정의 품질 관리에 관여한다는 사실을 발견하였다. 또한 Sgf73는 환경적인 스트레스가 주어질 경우 분자적 샤페론이 효율적으로 발현하는 데에 핵심적인 역할을 한다. 결론적으로 Sgf73는 변화하는 환경에 대응하기 위한 유전자 발현의 가소성을 가능하게 한다.