The Story of RNA Unfolded: The Molecular Function of DEAD- and DExH-Box ATPases and Their Complex Relationship with Membraneless Organelles

核糖核酸 细胞生物学 核糖核蛋白 核糖体生物发生 RNA剪接 RNA结合蛋白 生物 AAA蛋白 核仁 RNA沉默 核糖体 ATP酶 遗传学 生物化学 细胞质 基因 RNA干扰
作者
Kerstin Dörner,Maria Hondele
出处
期刊:Annual Review of Biochemistry [Annual Reviews]
卷期号:93 (1): 79-108 被引量:6
标识
DOI:10.1146/annurev-biochem-052521-121259
摘要

DEAD- and DExH-box ATPases (DDX/DHXs) are abundant and highly conserved cellular enzymes ubiquitously involved in RNA processing. By remodeling RNA–RNA and RNA–protein interactions, they often function as gatekeepers that control the progression of diverse RNA maturation steps. Intriguingly, most DDX/DHXs localize to membraneless organelles (MLOs) such as nucleoli, nuclear speckles, stress granules, or processing bodies. Recent findings suggest not only that localization to MLOs can promote interaction between DDX/DHXs and their targets but also that DDX/DHXs are key regulators of MLO formation and turnover through their condensation and ATPase activity.In this review, we describe the molecular function of DDX/DHXs in ribosome biogenesis, messenger RNA splicing, export, translation, and storage or decay as well as their association with prominent MLOs. We discuss how the enzymatic function of DDX/DHXs in RNA processing is linked to DDX/DHX condensation, the accumulation of ribonucleoprotein particles and MLO dynamics. Future research will reveal how these processes orchestrate the RNA life cycle in MLO space and DDX/DHX time.
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