ROR / RZR рецептори: взаємодія з ДНК.

Члени підродини зв’язуються з ДНК у формі мономерів і дізнаються гормон-чутливі елементи (RORE), що представляють собою розширені за 5′-кінця полусайти з мотивом A / GGGTCA [Giguere, ea 1994, Medvedev, ea 1996, Schrader, ea 1973, Greiner, ea 1996, Carlberg, ea 1994, Giguere, ea 1995, Winrow, ea 1998). У впізнаванні RORE бере участь не тільки власне ДНК-зв’язуючий домен рецептора (на прикладі RORaльфаl), але і прилеглі до нього послідовності N-кінцевого регуляторного домену і шарнірної області, причому остання, за даними делеціонного і мутаційного аналізу, відіграє провідну роль у впізнаванні 5 ‘ – розширення сайту зв’язування, що характерно і для інших мономерних ядерних рецепторів. Обидві прилеглі до ДНК-зв’язує домену рецептора послідовності за даними, отриманими з гібридними рецепторами, здатні діяти як автономні елементи дискримінації між різними RORE [Giguere, ea 1994, Giguere, ea 1995]. Механізм участі прилеглої до ДНК зв’язує домену з N-кінця послідовності у впізнавання рецептором різних RORE, можливо, пов’язаний з виникненням вигину ДНК за рахунок шарнірної області рецептора. Передбачається, що N-кінцева послідовність забезпечує правильну взаємну орієнтацію цинкових пальців і прилеглої до них С-кінцевий послідовності. Хоча функціональне значення викликається ядерними рецепторами та іншими транскрипційних факторів перегину ДНК залишається неясним, цікаво відзначити, що кут перегину індукованого мономеонимі RORaльфаl і RORaльфа2 виявляється істотно більшим у порівнянні зі спостережуваним в присутності димеризуется рецепторів [McBroom, ea 1995]. Рівноважна константа дисоціації ряду вивчених природних RORE для RZRaльфа / RORoc знаходиться в діапазоні від 0,6 до 3,2 нМ [Schrader, ea 1973]. За допомогою аналізу впливу метилування ДНК на білково-нуклеїнове взаємодія показано, що RORaльфаl контактує з трьома гуанін по великій борозенці 3′-полусайта RORE і трьома аденін по малій борозенці гексануклеотідного 5′-розширення сайту. Результати експериментів з делеціоннимі варіантами рецептора дозволяють припускати, що рецептор орієнтований переважно вздовж однієї поверхні спіралі ДНК таким чином, що цинкові пальці рецептора взаємодіють з великою борозенкою 3′-полусайта, а прилегла послідовність шарнірної області – з малої борозенкою 5′-розширення RORE [Giguere , ea 1995, McBroom, ea 1995]. Експерименти з етилованому фосфатних залишків в RORE показали, що крім специфічних взаємодій з підставами у зв’язуванні рецептора бере участь і фосфодіефірнимі остов ДНК, причому рецептор має контакти з фосфатами як транскрібіруемой ланцюга ДНК (по центру RORE), так і комплементарної ланцюга (по кордонах RORE) [Giguere, ea 1995]. Не виключено, що в деяких випадках кращою функціонально активною формою рецептора є гомодимера, оскільки RZRбета, хоча і зв’язувався з мономерних RORE, але підвищував транскрипцію тільки при наявності в промотор двох полусайтов з 5′-розширеннями (прямих повторів з спейсерів з шестідевяті підстав або паліндромів без спейсера). Тільки спейсер необхідного розміру між двома RORE забезпечував зв’язування другу молекулу рецептора. Слід, однак, відзначити, що кооперативності в зв’язуванні двох молекул RZRбета не спостерігалося, і експерименти з гібридними рецепторами в клітинах CV1: не виявили освіти гомодимера in vivo [Greiner, ea 1996, Carlberg, ea 1994]. Наявність здвоєного RORE виявлено в промотора гена окситоцина з центрами -180 і -160. При цьому обидва сайти зв’язування RORaльфа були істотні для прояву стимулюючої дії рецептора на транскрипцію [Chu, ea 1999]. Причини функціональної активності здвоєних RORE у відсутність фізично виявля димеризації рецептора залишаються неясними. Збагачене AT підставами 5′-розширення відіграє істотну роль у дискримінації сигналу різних членів підродини [Giguere, ea 1994]. Так, наприклад, RORE промотора гена 5′-ліпоксигенази людини, представлений послідовністю CAAAATGGGTCA, зв’язується з RZRaльфа і RORaльфаl, але не з RORaльфа2 і RORaльфа3 [Steinhilber, ea 1995]. Аналогічна ситуація має місце у випадку промотора гена аполіпопротеїну А-1 щура, в якому багате AT 5’-розширення RORE перекривається з ТАТА-боксом [Vu-Dac, ea 1997]. Заміни в базовій гексануклеотідной послідовності, як це має місце в RORE того ж гену у миші, істотно знижує спорідненість до рецептора і ефективність трансактіваціі [Vu-Dac, ea 1997].

RORE не є абсолютно виборчими відносно рецепторів групи ROR / RZR. Наприклад, сирітські рецептори Rev-erb aльфа і Rev-erb бета взаємодіють як мономери з RORE для RORaльфаl і блокують трансактівірующее дію останнього, хоча самі по собі-неактивні [Forman, ea 1994]. Аналогічним чином сирітський рецептор RVR, не володіє власною транскрипционной активністю в використаної системі, конкурентно інгібував активуюча дію RORaльфа2 за рахунок зв’язування з тим же RORE [Retnakaran, ea 1994]. У ряді генів ROREs входять до складу чутливих елементів інших ядерних рецепторів, зокрема, здвоєних полусайтов для димерних рецепторів (наприклад, (COUP-TF) 2, PPARaльфа / RXRaльфа, RAR / RXR), що істотно розширює можливості регуляції відповідних генів, включаючи ефекти кооперативності, конкуренції і взаємозамінності в дії різних рецепторів та інших транскрипційних факторів [Schrader, ea 1973, Winrow, ea 1998, Tini, ea 1995, Matsui, ea 1996, Matsui, ea 1997].

Comments are closed.