HIV-1 Tat 第二外显子限制了 Tat 介导的抗原呈递细胞中干扰素刺激基因的调节程度,Retrovirology

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HIV-1 Tat 第二外显子限制了 Tat 介导的抗原呈递细胞中干扰素刺激基因的调节程度
Retrovirology ( IF 2.7 ) Pub Date : 2014-01-01 , DOI: 10.1186/1742-4690-11-30
Sami Kukkonen , Maria Del Pilar Martinez-Viedma , Nayoung Kim , Mariana Manrique , Anna Aldovini ₁

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背景我们已经证明 HIV-1 Tat 与 MAP2K3、MAP2K6 和 IRF7 启动子的相互作用是未成熟树突细胞和巨噬细胞中 IFN 刺激基因 (ISG) 激活的关键。细胞和单核细胞衍生的巨噬细胞以及这种调制与干扰素诱导的调制有何相似之处。测试的等位基因和突变体调节到不同程度的 ISG，而不会同时诱导干扰素。第一个外显子 TatSF21-72 和最小反式激活因子 TatSF21-58 都比全长野生型双外显子 Tat 对基因的调节程度显着更大，这表明 Tat 第二个外显子对于减少由 HIV 引发的先天反应至关重要1 在这些单元格中。与野生型 TatSF2 相比，LTR 反式激活减少的突变体对宿主基因表达调节的影响显着降低。然而，与 TatSF2 相比，更有效的 LTR 反式激活因子 TatSF2A58T 对 ISG 表达的调节程度较低。在单核细胞衍生的巨噬细胞中可以观察到类似于由 Tat 和 Tat 突变体在未成熟树突细胞中诱导的细胞基因调节，受 Tat 影响的最重要途径在两种细胞类型中是相同的。缺失 I 型 IFN 基因座或受体的细胞中的 Tat 表达导致基因调节模式类似于在原代未成熟树突细胞和单核细胞衍生的巨噬细胞中诱导的基因调节模式，但不包括 I 型 IFN 参与 Tat 介导的基因调节。ISG 激活取决于 Tat 与 MAP2K3、MAP2K6、和 IRF7 启动子和单个外显子 Tat 蛋白比野生型双外显子 Tat 更强烈地调节由 MAP2K3、MAP2K6 和 IRF7 启动子序列介导的荧光素酶活性，这些启动子序列位于 RNA 起始位点的 5'，而半胱氨酸和赖氨酸 Tat 突变体， LTR 反式激活减少，对这些启动子的影响可以忽略不计。CDK9 或 Sp1 的化学抑制降低了 MAP2K3-、MAP2K6-和 IRF7 介导的荧光素酶转录的 Tat 激活。细胞并支持 Tat 通过与启动子中存在的转录因子相互作用来刺激细胞转录的作用。MAP2K6 和 IRF7 启动子序列比野生型双外显子 Tat 位于 RNA 起始位点的 5'，而 LTR 反式激活减少的半胱氨酸和赖氨酸 Tat 突变体对这些启动子的影响可以忽略不计。CDK9 或 Sp1 的化学抑制降低了 MAP2K3-、MAP2K6-和 IRF7 介导的荧光素酶转录的 Tat 激活。细胞并支持 Tat 通过与启动子中存在的转录因子相互作用来刺激细胞转录的作用。MAP2K6 和 IRF7 启动子序列比野生型双外显子 Tat 位于 RNA 起始位点的 5'，而 LTR 反式激活减少的半胱氨酸和赖氨酸 Tat 突变体对这些启动子的影响可以忽略不计。CDK9 或 Sp1 的化学抑制降低了 MAP2K3-、MAP2K6-和 IRF7 介导的荧光素酶转录的 Tat 激活。细胞并支持 Tat 通过与启动子中存在的转录因子相互作用来刺激细胞转录的作用。对这些启动子的影响可以忽略不计。CDK9 或 Sp1 的化学抑制降低了 MAP2K3-、MAP2K6-和 IRF7 介导的荧光素酶转录的 Tat 激活。细胞并支持 Tat 通过与启动子中存在的转录因子相互作用来刺激细胞转录的作用。对这些启动子的影响可以忽略不计。CDK9 或 Sp1 的化学抑制降低了 MAP2K3-、MAP2K6-和 IRF7 介导的荧光素酶转录的 Tat 激活。细胞并支持 Tat 通过与启动子中存在的转录因子相互作用来刺激细胞转录的作用。

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HIV-1 Tat second exon limits the extent of Tat-mediated modulation of interferon-stimulated genes in antigen presenting cells

BackgroundWe have shown that HIV-1 Tat interaction with MAP2K3, MAP2K6, and IRF7 promoters is key to IFN-stimulated genes (ISG) activation in immature dendritic cells and macrophages.ResultsWe evaluated how Tat alleles and mutants differ in cellular gene modulation of immature dendritic cells and monocyte-derived macrophages and what similarities this modulation has with that induced by interferons. The tested alleles and mutants modulated to different degrees ISG, without concomitant induction of interferons. The first exon TatSF21-72 and the minimal transactivator TatSF21-58, all modulated genes to a significantly greater extent than full-length wild type, two-exon Tat, indicating that Tat second exon is critical in reducing the innate response triggered by HIV-1 in these cells. Mutants with reduced LTR transactivation had a substantially reduced effect on host gene expression modulation than wild type TatSF2. However, the more potent LTR transactivator TatSF2A58T modulated ISG expression to a lower degree compared to TatSF2. A cellular gene modulation similar to that induced by Tat and Tat mutants in immature dendritic cells could be observed in monocyte-derived macrophages, with the most significant pathways affected by Tat being the same in both cell types. Tat expression in cells deleted of the type I IFN locus or receptor resulted in a gene modulation pattern similar to that induced in primary immature dendritic cells and monocyte-derived macrophages, excluding the involvement of type I IFNs in Tat-mediated gene modulation. ISG activation depends on Tat interaction with MAP2K3, MAP2K6, and IRF7 promoters and a single exon Tat protein more strongly modulated the luciferase activity mediated by MAP2K3, MAP2K6, and IRF7 promoter sequences located 5′ of the RNA start site than the wild type two-exon Tat, while a cysteine and lysine Tat mutants, reduced in LTR transactivation, had negligible effects on these promoters. Chemical inhibition of CDK9 or Sp1 decreased Tat activation of MAP2K3-, MAP2K6-, and IRF7-mediated luciferase transcription.ConclusionsTaken together, these data indicate that the second exon of Tat is critical to the containment of the innate response stimulated by Tat in antigen presenting cells and support a role for Tat in stimulating cellular transcription via its interaction with transcription factors present at promoters.

更新日期：2014-01-01

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