MBNL proteins in health, disease, and therapeutic applications

cris.virtual.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
cris.virtual.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
cris.virtual.author-orcid0000-0002-7387-1013
cris.virtual.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
cris.virtual.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
cris.virtualsource.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
cris.virtualsource.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
cris.virtualsource.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
cris.virtualsource.author-orcid188d1b2b-1b4d-4337-8675-9f8a1a261c6f
cris.virtualsource.author-orcid#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
dc.abstract.enThe Muscleblind-like (MBNL) family comprises evolutionarily conserved RNA-binding proteins that interact with target RNAs via zinc finger domains. MBNLs orchestrate RNA processing, particularly alternative splicing, driving the developmental fetal-to-adult isoform switch across numerous target transcripts. This transition is a cornerstone in the process of MBNL-maintained cellular homeostasis and fails in many pathological conditions associated with deregulated expression or function of specific MBNL paralogs. This review provides current insights into the roles of MBNL genes and proteins in both health and disease. We examine their genomic architecture and protein organization and synthesize key insights from animal models to delineate the selective and compensatory functions of individual MBNL paralogs in physiology. To illustrate the roles of MBNLs in disease, we outline nucleotide repeat expansion disorders marked by their functional depletion, with a primary focus on myotonic dystrophy (DM). We also highlight selected cancer studies that have demonstrated the dual roles of MBNLs in tumorigenesis, encompassing both pro-oncogenic and tumor suppressive functions. Finally, using DM as a model, we review evidence for the therapeutic potential of endogenous MBNL gene modulation and argue that analogous strategies could be adapted and tailored to restore MBNL homeostasis in other disorders involving their dysregulation.
dc.abstract.languageen
dc.abstract.plRodzina białek Muscleblind-like (MBNL) obejmuje ewolucyjnie konserwatywne białka wiążące RNA, które oddziałują z docelowymi cząsteczkami RNA za pośrednictwem domen palcy cynkowych. Białka MBNL koordynują procesy przetwarzania RNA, w szczególności alternatywne składanie (splicing), inicjując rozwojowe przejście od izoform płodowych do dorosłych w licznych transkryptach docelowych. Transformacja ta stanowi kluczowy element utrzymania homeostazy komórkowej zależnej od MBNL i ulega zaburzeniu w wielu stanach patologicznych związanych z deregulacją ekspresji lub funkcji poszczególnych paralogów MBNL. Niniejszy przegląd literatury przedstawia aktualny stan wiedzy na temat roli genów i białek MBNL zarówno w warunkach fizjologicznych, jak i w chorobie. Omawiamy ich architekturę genomową oraz organizację białkową, a także syntetyzujemy kluczowe wnioski płynące z modeli zwierzęcych w celu określenia selektywnych i kompensacyjnych funkcji poszczególnych paralogów MBNL w fizjologii. Aby zilustrować rolę białek MBNL w patogenezie, przedstawiamy choroby związane z ekspansją powtórzeń nukleotydowych, charakteryzujące się ich funkcjonalnym niedoborem, ze szczególnym uwzględnieniem dystrofii miotonicznej (DM). Podkreślamy również wybrane badania dotyczące nowotworów, które wykazały dualną rolę białek MBNL w procesie nowotworzenia, obejmującą zarówno funkcje proonkogenne, jak i supresorowe względem procesów onkogenezy. Wreszcie, wykorzystując DM jako model, omawiamy dowody wskazujące na potencjał terapeutyczny modulacji endogennych genów MBNL i argumentujemy, że analogiczne strategie mogą zostać zaadaptowane i dostosowane w celu przywrócenia homeostazy MBNL w innych schorzeniach związanych z ich deregulacją.
dc.affiliationWydział Rolnictwa, Ogrodnictwa i Biotechnologii
dc.affiliation.instituteKatedra Biochemii i Biotechnologii
dc.contributor.authorMusiała-Kierklo, Nikola
dc.contributor.authorKonieczny, Patryk
dc.contributor.authorPlewka, Patrycja
dc.contributor.authorJasiok, Adam
dc.contributor.authorStępniak-Konieczna, Ewa
dc.date.access2026-04-02
dc.date.accessioned2026-04-10T07:45:00Z
dc.date.available2026-04-10T07:45:00Z
dc.date.copyright2026-04-02
dc.date.issued2026-04-02
dc.description.abstract<jats:title>Abstract</jats:title> <jats:p>The Muscleblind-like (MBNL) family comprises evolutionarily conserved RNA-binding proteins that interact with target RNAs via zinc finger domains. MBNLs orchestrate RNA processing, particularly alternative splicing, driving the developmental fetal-to-adult isoform switch across numerous target transcripts. This transition is a cornerstone in the process of MBNL-maintained cellular homeostasis and fails in many pathological conditions associated with deregulated expression or function of specific MBNL paralogs. This review provides current insights into the roles of MBNL genes and proteins in both health and disease. We examine their genomic architecture and protein organization and synthesize key insights from animal models to delineate the selective and compensatory functions of individual MBNL paralogs in physiology. To illustrate the roles of MBNLs in disease, we outline nucleotide repeat expansion disorders marked by their functional depletion, with a primary focus on myotonic dystrophy (DM). We also highlight selected cancer studies that have demonstrated the dual roles of MBNLs in tumorigenesis, encompassing both pro-oncogenic and tumor suppressive functions. Finally, using DM as a model, we review evidence for the therapeutic potential of endogenous MBNL gene modulation and argue that analogous strategies could be adapted and tailored to restore MBNL homeostasis in other disorders involving their dysregulation.</jats:p>
dc.description.accesstimeat_publication
dc.description.financepublication_research
dc.description.financecost4192 USD
dc.description.if13,1
dc.description.number6 (13 April 2026)
dc.description.points200
dc.description.versionfinal_published
dc.description.volume54
dc.identifier.doi10.1093/nar/gkag262
dc.identifier.eissn1362-4962
dc.identifier.issn0305-1048
dc.identifier.urihttps://sciencerep.up.poznan.pl/handle/item/8034
dc.identifier.weblinkhttps://doi.org/10.1093/nar/gkag262
dc.languageen
dc.language.otheren
dc.pbn.affiliationbiotechnology
dc.relation.ispartofNucleic Acids Research
dc.relation.pagesgkag262
dc.rightsCC-BY
dc.sciencecloudnosend
dc.share.typeOPEN_JOURNAL
dc.subject.enMBNL proteins
dc.subject.enAlternative splicing
dc.subject.ennucleotide expansion disorders
dc.subject.enmyotonic dystrophy
dc.subject.enmolecular therapy
dc.subject.languageen
dc.titleMBNL proteins in health, disease, and therapeutic applications
dc.typeJournalArticle
dspace.entity.typePublication
oaire.citation.issue6
oaire.citation.volume54
project.funder.nameNarodowe Centrum Nauki