Induction of human interferon gene expression is associated with a nuclear factor that interacts with the NF-kappa B site of the human immunodeficiency virus enhancer

Abstract

The relationship between transcription of alpha and beta interferon (IFN-alpha and IFN-beta) genes and the interaction of IFN promoter-binding transcription factors has been examined in monoblastoid U937 cells following priming with recombinant IFN-alpha 2 (rIFN-alpha 2) and Sendai virus induction. Pretreatment of U937 cells with rIFN-alpha 2 prior to Sendai virus infection increased the mRNA levels of IFN-alpha 1, IFN-alpha 2, and IFN-beta as well as the final yield of biologically active IFN. Analysis of nuclear protein-IFN promoter DNA interactions by electrophoretic mobility-shift assays demonstrated increased factor binding to IFN-alpha 1 and IFN-beta regulatory domains, although no new induction-specific complexes were identified. On the basis of competition electrophoretic mobility-shift assay results, factors interacting with the IFN-alpha 1 and IFN-beta promoters appear to be distinct DNA-binding proteins. U937 factor binding was localized to the P2 domain (-64 to -55) of the IFN-beta regulatory element, a sequence motif with 80% homology to the recognition site of transcription factor NF-kappa B. Protein-DNA interactions within the IFN-beta P2 domain were, in fact, specifically competed by either excess homologous P2 fragment or the human immunodeficiency virus enhancer element which contains two duplicated NF-kappa B recognition sites. Hybrid promoter-chloramphenicol acetyltransferase fusion plasmids, containing either the IFN-beta regulatory element or the human immunodeficiency virus enhancer element linked to the simian virus 40 promoter, were analyzed for virus and phorbol ester inducibility in epithelial and lymphoid cells, respectively. In the 293 cell line, both plasmids were constitutively expressed but not virus inducible, while in Jurkat cells, chloramphenicol acetyltransferase activity from these plasmids was induced by tumor-promoting agent treatment. These experiments suggest that induction of IFN gene expression may be controlled in part by transcription regulatory proteins binding to an NF-kappa B-like site within the IFN-beta promoter.

Human tumor necrosis factor alpha gene regulation in phorbol ester stimulated T and B cell lines.

“…For example, multiple copies of the PRDII element from the IFN-0 promoter are activated by virus (21), LPS (15), and PMA ( Fig. 5 A), presumably achieved at least in part through interactions with NF-KB (15,(26)(27)(28). However, the intact IFN-a promoter which only contains one copy of PRDII, responds to virus (21), but not to LPS (15) or PMA (3) .…”

Heterodimerization and transcriptional activation in vitro by NF‐κB proteins

“…1A) and renatured according to the protocol described previously (Baeuerle and Baltimore, 1989). The polypeptides were first individually renatured and tested for their intrinsic binding capacity to an oligonucleotide containing two copies of the NF-KB site (Visvanathan and Goodbourn, 1989;Hiscott et al, 1989;Lenardo et al, 1989) present in the IFN-P promoter (PRDII domain) (Fig. 1C).…”

Untitled

“…Стимуляція цих клітин низкою агентів, таких як форболові ефіри, сАМР та ліпополісахариди, а також цитокінами або вірусними /пр#А/е-активаторами [34,35 ], призводить до ди соціації комплексу NF-ACB/I/C'B і виникнення ДНКзв'язуючої активності NF-/cB в ядрі. NF-кВ-зв'язу-РЕГУЛЯШЯ ГЕНІВ ІНТЕРФЕРОНІВ ТА ІФ-ІНДУ КОВАНИХ ГЕНІВ ючі сайти були ідентифіковані в структурі багатьох промоторів і енхансерів [28], а сам фактор NF-AB бере участь в активації деяких генів, продукти яких виконують імунні регуляторні функції, вклю чаючи гени цитокінів, поверхневих клітинних ре цепторів, що причетні до імунного розпізнавання, а також гени білків декотрих вірусів [36-38 |. Фактор NF-л'В відіграє важливу роль у PRDIIзалежній вірусній індукції генів ІФН-В |17, [39][40][41]. Оскільки, як вказувалося вище, індукція ІФН-/3 відбувається у відсутності синтезу білків сіє novo, вважається, що первинним активатором транс крипції гена ІФН-В є саме фактор NF-кВ, який вже присутній в цитоплазмі нсінфікованих клітин 119].…”

“…NF-кВ специфічно зв'язується с сайтом PRDIK а мутації в цьому домені, що зменшують вірусну індукцію in vivo, також знижують зв'язування NF-/cB з даною послідовністю in vitro 140, 41 |. Вивчення промоторів, які містили множинні сайти к В або PRDI1, показало, що ці два сайти є функ ціонально взаємозамінними [13, 39,40]. Обидва елементи функціонують як конститутивні енхансери у В-клітинах та як вірус-індуковані енхансери в фібробластах.…”

“…Обидва елементи функціонують як конститутивні енхансери у В-клітинах та як вірус-індуковані енхансери в фібробластах. Найважливішим вважається те, що процеси зв'язування і транслокації до ядра NF-KB активуються як вірусами, так і poly (І)-роїv (С) 117,39,40].…”