I型インターフェロン系で機能する転写抑制因子の解析

在 I 型干扰素系统中发挥作用的转录阻遏蛋白的分析

基本信息

批准号：
09277227
负责人：
藤田尚志
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09277227/
关键词：
インターフェロン転写因子 IRF IFN ウイルスウイルス感染遺伝子制御

项目摘要

ウイルス感染が起きた細胞内では、はじめにI型インターフェロン遺伝子を含む種々の遺伝子の発現が誘導され、抗ウイルス作用などの生体防御機構が働くことになる。これまで、ウイルスあるいは二重鎖RNA刺激に応答する遺伝子のプロモーターには共通のDNA配列(PRDI/ISRE)が存在し、そこにはIFN regulatory factor(IRF)ファミリーに属する転写因子(IRF-1,IRF-2,ISGF3など)が結合することが示されていたが、実際にどの因子がどのようなメカニズムで機能しているのかは明らかになっていなかった。我々は、知られているIRFファミリーに属する分子群についてウイルスによるシグナルへの関与について検討を行ったところ、IRF-3分子の機能について興味深い結果を得ることができた。すなわちIRF-3は、ウイルス刺激によるIFN-αやIFN-β遺伝子プロモーターの活性化を、PRDI依存的に著しく増強する能力を持つことが明らかになった。また同時に、IRF-3を含んだDNA結合活性のPRDI/ISRE配列への結合が検出され、それがウイルスあるいは二重鎖RNA刺激によって特異的に誘導されるものであることが明らかになった。さらに興味深いことに、このDNA結合活性は、種々の転写因子のコアクティベータ-として働くことが知られているp300/CBPとIRF-3との複合体であることが判明した。そこで、この複合体についてさらに詳細な解析を行ったところ、IRF-3は通常そのN端に存在するNuclear Export Signal(NES)の機能により細胞質内に局在しており、ウイルス感染によってC端側に存在する特定のセリン残基がリン酸化されることにより核内に移行し、核内に存在するp300/CBPと複合体を形成すると共にDNA結合能を獲得することが明らかになった。これらの事実はIRF-3は通常不活性型で細胞質に蓄積しており、ウイルス感染によってはじめて修飾により活性化が開始し、上記のようなカスケードによって直接遺伝子の活性化を行うという全く新しいシグナル伝達系に関与していることを示している。さらに、ドミナントネガティブに作用するIRF-3を培養細胞内に大量発現させたところ、内在性IFN遺伝子などのウイルス刺激による発現が強く抑制されたことから、IRF-3がウイルス感染に端を発する生体防御システムの稼働に中心的な役割を果たしていることが明らかとなった。

在发生病毒感染的细胞中，首先诱导了包括I型干扰素基因在内的各种基因的表达，并激活了抗病毒药作用的生物防御机制。到目前为止，在基因的启动子中存在一个常见的DNA序列（PRDI/ISRE），该启动子对病毒或双链RNA刺激有反应，而转录因子（IRF-1，IRF-2，ISGF3等）属于IFN调控因子（IRF）族，但尚未揭示出哪些因素实际上是在哪些因素和哪些机构功能和机构。我们研究了基于病毒的信号在属于已知IRF家族的一组分子上的参与，并发现了有关IRF-3分子功能的有趣结果。换句话说，IRF-3具有通过PRDI依赖性方式通过病毒刺激显着增强IFN-α和IFN-β基因启动子激活的能力。同时，检测到含有IRF-3的DNA结合活性与PRDI/ISRE序列的结合，表明它是由病毒或双链RNA刺激特别诱导的。更有趣的是，这种DNA结合活性被发现是P300/CBP和IRF-3的复合物，被称为各种转录因子的共激活因子。因此，对这一复合物的进一步详细分析表明，IRF-3通过通常存在于其N末端存在的核出口信号（NES）的功能将其定位于细胞质中，并且当C-Extrection磷酸化磷酸化时，将其磷酸化的特定丝氨酸残基磷酸化，从而形成p3-copter and-cbp and-cbp and-cbp py and copter and cbp pys and cbp py and cbp pys and cbp py and-cbp py and cbp py and cbp py and cbp pys and cbp pyn cbp py and cbp incles and迁移到核中。这些事实表明，IRF-3通常是不活跃的，并且在细胞质中积聚，并且参与了一个全新的信号传导系统，在该系统中，仅通过对病毒感染的修饰开始激活并通过上述级联反应直接激活基因。此外，当起作用的IRF-3在培养细胞中大量表达时，内源性IFN基因和其他病毒刺激的表达得到了强烈抑制，这表明IRF-3在来自病毒感染的生物防御系统的运行中起着核心作用。