pro-COL1A2近位プロモーターに結合する因子
マウスpro-Col1A2遺伝子(154-2350bp)の約400bp近位プロモーターと152-2378bpの間のヒト最小配列において、いくつかの機能的なcis acting elementが同定されている。 このプロモーターに結合することが見出された最初の転写因子は、ユビキタスCCAAT結合タンパク質CBFであった。 この転写因子は、ａ、Ｂ、およびｃという３つの別々のサブユニットによって形成され、これらは全てクローニングおよび配列決定されている（Ｍａｉｔｙ ａｎｄ ｄ ｅ Ｃｒｏｍｂｒｕｇｇｈｅ，１ ９ ９ ８）。 ＣＢＦが２ ８ ４と２ ８ ０との間に位置するＣＣＡＡＴボックスを含む配列に結合し、ヒトおよびマウス遺伝子の両方における転写を活性化するためには、３つのサブユニット全てが必要である（図１参照）。 13.2B)。 Ｉｎ ｖｉｔｒｏのデータは、ＡおよびＣサブユニットが最初に会合してＡ−Ｃ複合体を形成し、この複合体が次にＢサブユニットとヘテロマー分子を形成することを, 1995). ＣＢＦの結合を妨げるＣＣＡＡＴボックス内の突然変異は、線維芽細胞株の一過性トランスフェクション実験において、ｐｒｏ−Ｃｏｌ１Ａ２近位プロモーターの転写活性を３〜５回減少させる（Ｃｏｕｓｔｒｙ ｅ ｔ ａ ｌ．, 1995). 精製されたＣＢＦならびにその３つの組換えサブユニットからなるＣＢＦはまた、以前にｃｂｆを枯渇させた無細胞核抽出物中のｐｒｏ−Ｃｏｌ１Ａ２プロモーターを活性化する（Ｃｏｕｓｔｒｙ ｅ ｔ ａ ｌ．, 1995). CBFの三つのサブユニットの二つは、転写活性化ドメインを含んでいます。 さらに最近では、ヒト配列の上流エンハンサーの存在下でのIn vivoでのAへのTの単一の置換は、CBFがマウス皮膚線維芽細胞の背腹および吻側軸におけるコ, 2004).
CBFの結合部位に加えて、フットプリント実験およびゲルシフト研究では、マウスpro-Col1A2プロモーターの最初の350bpにおける他の結合部位を同定した。 約２ １ ６ ０ｂｐ（２ １ ７ ６ｂｐと２ １ ５ ２ｂｐとの間）および２ １ ２ ０ｂｐ（２ １ ３ １ｂｐと２ １ １ ４ｂｐとの間）に位置する３つのＧＣに富む配列は、足跡実験およびゲルシフトアッセイによりＤＮＡ結合タンパク質と相互作用することが示されている（Ｈａｓｅｇａ ｅ ｔ ａ ｌ．, 1996). これら三つのフットプリントされた配列を包含するマウスプロモーターの欠失は完全に線維芽細胞株を用いた過渡トランスフェクション実験でpro-Col1A2近位プロモーターの転写活性を廃止した。 ヒトｐｒｏ２ ２ ４、ｐｒｏ９ ７ ８ ３、ｐｒｏ１ １ ０ ８、ｐｒｏ３ ４ ０ ０ ０、ｐｒｏ２ ４ ０、ＰＲＯ９ ４ ３、ｈｕＡ３ ３、ｐｒｏ２ ３ ０、ｐｒｏ１ ７ ８、 ら、１ ９ ９ ６）および結合転写活性化剤。 しかし、ヒトｐｒｏ−ＣＯＬ１Ａ２プロモーターを用いて実施されるゲルシフトアッセイは、２ １ ６ ０ｂｐに位置するシス作用要素がリプレッサー要素を表すことを示唆している（Ｉｈｎ ｅ ｔ ａ ｌ． ら、１ ９ ９ ６）は、２ ３ ０ ０、２ １ ２ ５、および２ ８ ０ｂｐで活性化因子要素と相互作用するタンパク質と、２ １ ６ ０ｂｐで抑制因子要素に結合するタンパク質との間の相互作用がこの遺伝子 さらに最近では、ＣＣＡＡＴ置換タンパク質であるＣＵＸ１は、ｉｎ ｖｉｖｏおよびｉｎ ｖｉｔｒｏの両方でｉ型コラーゲンの発現低下と関連し、ＣＵＸ１の発現を増強することは、ＣＢＦ結合を妨害す, 2011).
Sp1およびSp3は、2123bpと2128bpの間に位置するTCCTCCモチーフに結合することが示されており、両方の転写因子がこのプロモーターを活性化する（Ihn et al. 2001年）を参照のこと。 13.2B)。 さらに、二つの近位セグメントに結合するタンパク質はまた、pro-COL1A2近位プロモーターの機能的に活性なDNAセグメント間の冗長性を示唆し、CBFを除いて、2300bpで、最も上流のGCリッチセグメントに結合する。＜７ ８ ０ ０＞＜５ ９ ４ ５＞ｔｇｆ Βは、ユビキタス転写因子Ｓｐ１、Ｓｍａｄ３／４複合体、およびｔｇｆ Β応答性要素（Ｔ Β Ｒ Ｅ）と呼ばれるものにおけるコアクチベーター ｐ３ ０ ０／ＣＲＥＢ結合タンパク質（ＣＢＰ）の組, 2000). このセグメントは、Ｓｐ１、ＣＣＡＡＴ／エンハンサー結合タンパク質（Ｃ／ＥＢＰ）、活性化タンパク質１（ＡＰ１）、およびＳｍａｄ複合体に結合することができる、２ ３ ３ ０〜２ ２ ５ ５の間の３つのＧＣリッチモチ ら，１ ９ ９ ９，２ ０ ０ ０ａ，ｂ；Ｋａｎａｍａｒｕら，１ ９ ９ ９，２ ０ ０ ０ａ，ｂ． ら，２ ０ ０ ３；Ｔａｍａｋｉ ｅ ｔ ａ ｌ． ら、１ ９ ９ ５；Ｚｈａｎｇ ｅ ｔ ａ ｌ．, 2000). これらの核因子間の相互作用は相乗的であり、ＳＰ１およびＳｍａｄ３／４のＧＣに富む元素および下流のＣＡＧＡＣ Ｓｍａｄ部位への結合をそれぞれ必要とする（Ｇｈｏｓｈ ｅ ｔ ａ ｌ． ら、２ ０ ０ ０；ＰｏｎｃｅｌｅｔおよびＳｃｈｎａｐｅｒ、２ ０ ０ １；Ｚｈａｎｇ ｅ ｔ ａ ｌ．, 2000). 今世紀の変わり目には、近位プロモーターにおいてSmadがAP1よりも重要であるかどうかについて大きな議論があった。 これは、Tgf Βはまた、重要なエンハンサー部位のc-Jun/JunB転写因子占有の交換を含むエンハンサー/プロモーターの協力を必要とする非カノン性（Smad非依存性）シグナリング経路を介してCOL1A2遺伝子を活性化することが示されたとき、約10年後に解決され、エンハンサー/プロモーター合体の安定化をもたらした（Ponticos et al., 2009). COL1A2遺伝子に対する低酸素症とTgf Βの影響を探るレポートは、コラーゲン発現の調節におけるSmads、特にSmad3の潜在的な役割に追加されました。 ヒトメサンギウム細胞におけるこれらの研究は、低酸素条件下で、Tgf Βの存在下で、低酸素誘導性因子1α（HIF-1α）およびSmad3は、転写複合体を形成し、優先的に位-335bpでヒトCOL1A2プロモーター内の三つの低酸素応答要素の一つへの結合を強化することができることを示唆している（Baumann et al., 2016). 著者らは、この新規な相互作用が、腎線維症におけるHIFとTgf Βの間で観察された相乗効果を説明するメカニズムを提供することを示唆している。
Tnf Αおよびインターフェロン-γ(IFN-γ)はマトリックス産生を抑制する。 COL1A2近位プロモーターのTgf Β刺激を媒介する単一のDNA要素とは対照的に、TNFaとIFN-γの両方がTgf Β誘導複合体の形成を妨害することによって、それの5’と3’に位置する応答性DNA要素と負の因子の相互作用を刺激することによってCOL1A2転写を阻害することが示されている。 このいわゆる”サイトカイン応答性要素”は、恒常性を維持する上で重要な役割を果たしている。 COL1A2遺伝子発現上のTNFaの阻害作用を形質導入におけるAP1とNF-κ bの関与は、AP1活性化剤Jun N末端キナーゼ1（JNK1）またはNF-κ b必須モジュレーター NEMOのいず 具体的には、JNK1の損失は、Tgf ΒのTNFa拮抗作用を防止したが、構成COL1A2発現のTNFa阻害を保存しました。 Ｔｎｆ ΑによるＴＧＦ β拮抗作用は、ｃ−ｊｕｎのＪＮＫ１リン酸化を伴い、同族ＤＮＡ部位へのＳｍａｄ３結合および／またはｐ３ ０ ０／ＣＢＰコアクチベーターとの相互作用について、後者の分子のＤＮＡ外 ら、１ ９ ９ ９；Ｖｅｒｒｅｃｃｈｉａ ｅ ｔ ａ ｌ．, 2001, 2002).
IFN-γがその受容体に結合すると、janusキナーゼ（JAK）チロシンキナーゼのチロシンリン酸化が起こり、これによりシグナル変換器および転写活性化剤（STAT1）リン酸化が起こる。 ＣＯＬ１Ａ２において、ＳＴＡＴ１活性化は、ｐ３ ０ ０／ＣＢＰとの相互作用についてＳｍａｄ３との競合を生じる（Ｉｎａｇａｋｉ ｅ ｔ ａ ｌ．, 2003). この活性化は、２ １ ２ ５ＴＣボックスのＹＢ−１結合を介した構成的プロモーター活性の阻害と、Ｓｍａｄ３および／またはｐ３ ０ ０／ＣＢＰとのＹＢ−１競合を介したＴｇｆ Βシグナルのアンタゴ,2001;Higashi et al., 2003). 詳細については、”成長因子”および”サイトカイン”を参照してください。”
Est1/Fli1は、コラーゲンI型転写に対して反対の効果を有する同じ配列に結合することも示されている。 機能的なEts転写因子は、SP1サイトの近接COL1A2で同定された。 Fli1は、プロモーター活性を阻害したのに対し、ets1は、刺激した。 Sp1結合はFli1の阻害に不可欠であった。 さらに、真皮線維芽細胞におけるＦｌｉ１の過剰発現は、ＣＯＬ１Ａ２ｍＲＮＡおよびタンパク質レベルの減少をもたらした（Ｃｚｕｗａｒａ−Ｌａｄｙｋｏｗｓｋａ ｅ ｔ ａ ｌ．, 2001). さらに、真皮線維芽細胞のＴｇｆ Β処理は、ＣＢＰ／ｐ３ ０ ０複合体からのＥｔｓ１の解離をもたらし、マトリックス分解を支持してＴｇｆ Βに対するそれらの応答を変化させる（Ｃｚｕｗａｒａ−Ｌａｄｙｋｏｗｓｋａ ｅ ｔ ａ ｌ．, 2002).
さらに、17bpのCpGモチーフは、優先的にメチル化され、コラーゲンI陰性状態を獲得する細胞においてRFXタンパク質によって結合されることが示されている。 ＤＮＡ結合アッセイと組み合わせた細胞トランスフェクション実験は、ｐｒｏ−ＣＯＬ１Ａ２の近位プロモーターに結合するタンパク質の各々に正または負の特性を割り当, 2002). 一方、17CpG部位でのメチル化の程度は、RFXタンパク質の結合親和性を調節することが示されており、その結果、積極的に作用する転写複合体の組み立てを, 2003, 2004).