Prostate cancer is a leading cause of cancer‐related mortality in men worldwide and there is a lack of effective treatment options for advanced (metastatic) prostate cancer. Currently, limited knowledge is available concerning the role of long non‐coding RNA s in prostate cancer metastasis. In this study, we found that long non‐coding RNA H19 (H19) and H19‐derived microRNA‐675 (miR‐675) were significantly downregulated in the metastatic prostate cancer cell line M12 compared with the non‐metastatic prostate epithelial cell line P69. Upregulation of H19 in P69 and PC3 cells significantly increased the level of miR‐675 and repressed cell migration; however, ectopic expression of H19 in M12 cells could not increase the level of miR‐675 and therefore had no effect on cell migration. Furthermore, we found that the expression level of either H19 or miR‐675 in P69 cells was negatively associated with the expression of transforming growth factor β induced protein ( TGFBI ), an extracellular matrix protein involved in cancer metastasis. Dual luciferase reporter assays showed that miR‐675 directly bound with 3′UTR of TGFBI m RNA to repress its translation. Taken together, we show for the first time that the H19–miR‐675 axis acts as a suppressor of prostate cancer metastasis, which may have possible diagnostic and therapeutic potential for advanced prostate cancer.

The methyltransferase like 3 (METTL3) is a key component of the large N6-adenosine-methyltransferase complex in mammalian responsible for N6-methyladenosine (m6A) modification in diverse RNAs including mRNA, tRNA, rRNA, small nuclear RNA, microRNA precursor and long non-coding RNA. However, the characteristics of METTL3 in activation and post-translational modification (PTM) is seldom understood. Here we find that METTL3 is modified by SUMO1 mainly at lysine residues K177, K211, K212 and K215, which can be reduced by an SUMO1-specific protease SENP1. SUMOylation of METTL3 does not alter its stability, localization and interaction with METTL14 and WTAP, but significantly represses its m6A methytransferase activity resulting in the decrease of m6A levels in mRNAs. Consistently with this, the abundance of m6A in mRNAs is increased with re-expression of the mutant METTL3-4KR compared to that of wild-type METTL3 in human non-small cell lung carcinoma (NSCLC) cell line H1299-shMETTL3, in which endogenous METTL3 was knockdown. The alternation of m6A in mRNAs and subsequently change of gene expression profiles, which are mediated by SUMOylation of METTL3, may directly influence the soft-agar colony formation and xenografted tumor growth of H1299 cells. Our results uncover an important mechanism for SUMOylation of METTL3 regulating its m6A RNA methyltransferase activity.

Abstract NF-κB is constitutively activated in psoriatic epidermis. However, how activated NF-κB promotes keratinocyte hyperproliferation in psoriasis is largely unknown. Here we report that the NF-κB activation triggered by inflammatory cytokines induces the transcription of microRNA (miRNA) miR-31, one of the most dynamic miRNAs identified in the skin of psoriatic patients and mouse models. The genetic deficiency of miR-31 in keratinocytes inhibits their hyperproliferation, decreases acanthosis and reduces the disease severity in psoriasis mouse models. Furthermore, protein phosphatase 6 (ppp6c), a negative regulator that restricts the G1 to S phase progression, is diminished in human psoriatic epidermis and is directly targeted by miR-31. The inhibition of ppp6c is functionally important for miR-31-mediated biological effects. Moreover, NF-κB activation inhibits ppp6c expression directly through the induction of miR-31, and enhances keratinocyte proliferation. Thus, our data identify NF-κB-induced miR-31 and its target, ppp6c, as critical factors for the hyperproliferation of epidermis in psoriasis.

Abstract Homologous recombination (HR) repair for DNA double-strand breaks (DSBs) is critical for maintaining genome stability and cell survival. Nuclear PTEN plays a key role in HR repair, but the underlying mechanism remains largely elusive. We find that SUMOylated PTEN promotes HR repair but represses non-homologous end joining (NHEJ) repair by directly dephosphorylating 53BP1. During DNA damage responses (DDR), p14ARF was phosphorylated and then interacted efficiently with PTEN, thus promoting PTEN SUMOylation as an atypical SUMO E3 ligase. Interestingly, SUMOylated PTEN was subsequently recruited to the chromatin at DNA-break sites. This was because that SUMO1 conjugated to PTEN was recognized and bound by the SUMO-interacting motif (SIM) of BRCA1, which has been located to the core of 53BP1 foci on the chromatin during S/G2 stage. Further, these chromatin-loaded PTEN directly and specifically dephosphorylated pT543 of 53BP1, resulting in the dissociation of 53BP1-complex, which facilitated DNA end resection and ongoing HR repair. The SUMOylation-deficient PTEN K254R mice also showed decreased DNA damage repair in vivo. Blocking PTEN SUMOylation pathway with either an SUMOylation inhibitor or a p14ARF(2-13) peptide sensitized tumor cells to chemotherapy. Our study therefore provides the new mechanistic understanding of PTEN in HR repair and clinical intervention of chemo-resistant tumors.