Abstract In invertebrates, UNC-45 regulates myosin stability and functions. Vertebrates have two distinct isoforms of the protein: UNC-45B, expressed in muscle cells only and UNC-45A, expressed in all cells and implicated in regulating both Non-Muscle Myosin II (NMII)- and microtubule (MT)-associated functions. Here we show for the first time that: a) in vitro UNC-45A binds to the MT lattice and weakens its integrity leading to MT bending, breakage and depolymerization, b) in cells, UNC-45A overexpression causes loss of MT mass and increase in MT breakages, c) both in vitro and in cells, UNC-45A destabilizes MTs independent of its NMII C-terminal binding domain and destabilization occurs even in presence of the NMII inhibitor blebbistatin. These findings are consistent with a not mutually exclusive but rather dual role of UNC-45A in regulating NMII activity and MT stability. Because many human diseases, from cancer to neurodegenerative diseases, are caused by or associated with deregulation of MT stability our findings have profound implications in both, the biology of MTs as well as the biology of human diseases and possible therapeutic implications for their treatment.

Simian immunodeficiency viruses (SIVs) comprise a large group of primate lentiviruses that endemically infect African monkeys. HIV-1 spilled over to humans from this viral reservoir, but the spillover did not occur directly from monkeys to humans. Instead, a key event was the introduction of SIVs into great apes, which then set the stage for infection of humans. Here, we investigate the role of the lentiviral entry receptor, CD4, in this key and fateful event in the history of SIV/HIV emergence. First, we reconstructed and tested ancient forms of CD4 at two important nodes in ape speciation, prior to the infection of chimpanzees and gorillas with these viruses. These ancestral CD4s fully supported entry of diverse SIV isolates related to the virus(es) that made this initial jump to apes. In stark contrast, modern chimpanzee and gorilla CD4s are more resistant to these viruses. To investigate how this resistance in CD4 was gained, we acquired CD4 sequences from 32 gorilla individuals of 2 species, and identified alleles that encode 8 unique CD4 proteins. Function testing of these identified allele-specific CD4 differences in susceptibility to virus entry. By engineering single point mutations from gorilla CD4 alleles into a permissive human CD4 receptor, we demonstrate that acquired SNPs in gorilla CD4 did convey resistance to virus entry. We provide a population genetic analysis to support the theory that selection is acting in favor of more and more resistant CD4 alleles in apes with endemic SIV infection (gorillas and chimpanzees), but not in other ape species (bonobo and orangutan) that lack SIV infections. Taken together, our results show that SIV has placed intense selective pressure on ape CD4, acting to drive the generation of SIV-resistant CD4 alleles in chimpanzees and gorillas.

Innate immune signaling is essential for clearing pathogens and damaged cells, and must be tightly regulated to avoid excessive inflammation or autoimmunity. Here, we found that the alternative splicing of exons derived from transposable elements is a key mechanism controlling immune signaling in human cells. By analyzing long-read transcriptome datasets, we identified numerous transposon exonization events predicted to generate functional protein variants of immune genes, including the type I interferon receptor IFNAR2. We demonstrated that the transposon-derived isoform of IFNAR2 is more highly expressed than the canonical isoform in almost all tissues, and functions as a decoy receptor that potently inhibits interferon signaling including in cells infected with SARS-CoV-2. Our findings uncover a primate-specific axis controlling interferon signaling and show how a transposon exonization event can be co-opted for immune regulation.

This study aims to investigate the effect and mechanism of Stellera chamaejasme extract(SCL) on multidrug resistance(MDR) in breast cancer. Human triple-negative breast cancer cell line MDA-MB-231 and its adriamycin-resistant cell line MDA-MB-231/ADR were used in the experiment. Cell viability was detected by methyl thiazolyl tetrazolium(MTT) assay, and cell apoptosis was detected by DAPI staining and Annexin-V/Pi double staining. Western blot(WB) was used to detect the expression levels of Keap1, Nrf2, HO-1, Bcl-2, Bax, caspase-9, and caspase-3. Immunofluorescence staining was used to observe the distribution of Nrf2 in the cell, and flow cytometry was used to detect the level of reactive oxygen species(ROS) in the cell. The results showed that the resis-tance factor of SCL was 0.69, and that of adriamycin and paclitaxel was 8.40 and 16.36, respectively. DAPI staining showed that SCL could cause nuclear shrinkage and fragmentation of breast cancer cells. Annexin-V/Pi double staining showed that the average apoptosis rate of the drug-resistant cells was 32.64% and 50.29%, respectively under medium and high doses of SCL. WB results showed that SCL could significantly reduce the expression levels of anti-apoptotic proteins Bcl-2, caspase-9, and caspase-3 and significantly increase the expression level of pro-apoptotic protein Bax. Further studies showed that SCL could significantly promote the expression of Keap1, significantly inhibit the expression of Nrf2 and HO-1, and significantly reduce the expression level of Nrf2 in the nucleus. Correspondingly, flow cytometry showed that the intracellular ROS level was significantly increased. In conclusion, SCL can significantly inhibit the proliferation of MDA-MB-231 multidrug-resistant cells of triple-negative breast cancer and cause cell apoptosis, and the mechanism is related to inhibiting Keap1/Nrf2 signaling pathway, leading to ROS accumulation in drug-resistant cells and increasing the expression of apoptosis-related proteins.