Charakterisierung der Promotor-Region des Fre2-Gens, einer Integrationsstelle des Friend-Mäuseleukämievirus

Abstract

Im Rahmen der Friend-Virus induzierten Erythroleukämie kommt es zur Integration des F-MuLV im Fre2-Locus sowie zum Rearrangement desFre2-Locus auch ohne nachweisbare Provirusintegration. Die Struktur des Fre2-Gens ist bis auf die Ermittlung der vollständigen Sequenz desIntron 2 aufgeklärt, die Funktion ist jedoch unbekannt. In hämatopoetischen Zellen ist die Expression des Fre2-Gens höher als innicht-hämatopoetischen Geweben. In der vorliegenden Arbeit wurde die vermutete Promotor-Region des Fre2-Gens in einem Luciferase-Reportergen-Assay auf ihre Funktionuntersucht. Es fand sich eine starke Aktivie-rung der Expression des Reportergens durch einen Promotorabschnitt, der ein 92-bp-Fragmentstromaufwärts des Transkriptionsstarts enthält. Eine geringer ausgeprägte Aktivierung wurde durch ein 234-bp-Fragment vermittelt, das den92-bp-Promotorabschnitt sowie einen weiter stromaufwärts angrenzenden Bereich enthält, von dem offenbar eine negativ-regulatorische Wirkungausgeht. Beide Promotorabschnitte des Fre2-Gens führten in Fibroblasten zu einer stärkeren Expression des Reportergens als der früheSV40-Promotor/Enhancer. Es fanden sich Hinweise auf eine Induktion des Fre2-Promotors durch Veränderungen der Wachstumsbedingungen dertransfizierten Zellen, was über induzierbare Transkriptionsfaktoren wie AP1 vermittelt werden könnte. Ein Vergleich der Ergebnisse desReportergen-Assays in Fibroblasten und erythroiden Zellen ergab für beide Zellinien ähnliche Ergebnisse mit jeweils stärkererTranskriptionsaktivierung durch den 92-bp-Promotorab-schnitt. Die gewebsspezifische Expression des Fre2-Gens wird vermutlich von anderenregulatorischen Elementen (z. B. Enhancer) außerhalb der hier untersuchten Promotor-Region gesteuert. In einer Analyse der Promotor-Region auf Transkriptionsfaktor-Bindemotive mit Hilfe einer Transkriptionsfaktor-Datenbank ergaben sich potentielleBindestellen für ubiquitär exprimierte Faktoren wie Sp1 und AP1, sowie für Faktoren, die vorwiegend in hämatopoetischen Zellinien exprimiertwerden, wie GATA1, Ik2 und MZF1. Eine potentielle Repressorfunktion könnte über Bindemotive für Myb und deltaEF1 im stromaufwärts gelegenenAbschnitt des 234-bp-Promotorabschnittes vermittelt werden. Hybridisierungsexperimente ergaben, daß eine DNA-Sonde aus der Sequenz des Exon 3 des Fre2-Gens aufgrund unspezifischer DNA-Bindungdurch repetitive Sequenzanteile nicht zum Screenen einer genomischen Cosmid-Bibliothek auf einen Klon, der das Intron 2 des Fre2-Gens enthält,geeignet ist.