Regulation of the Basic Transcriptional Machinery by the Interacting Proteins TIPT and Geminin

Abstract

Geminin reguliert DNA Re-Replikation während eines Zellzyklus durch Interaktion mit dem Lizenzierungs-Faktor Cdt1. Darüber hinaus bindet es an mehrere Transkriptionsfaktoren, darunter Homeodomain-Proteine, wie Hox und Six3, und Mitglieder von Chromatin-Remodelling-Komplexen, insbesondere von Repressoren der Polycomb Gruppe, und von Bestandteilen des SWI/SNF Komplexes. Hier beschreibe ich die biochemische Analyse des bisher uncharakterisierten Proteins TIPT (TATA-binding protein-like factor-interacting protein), das im Two-Hybrid Screen als starker Bindungspartner des murinen Geminin-Proteins identifiziert wurde. TIPT wird in embryonalen und adulten Geweben der Maus exprimiert, sowie in Gewebekultur-Zellen, wo es sich im Zytoplasma, in Centrosomen und im Nukleolus befindet. Wie Geminin, interagiert auch TIPT mit Mitgliedern der Polycomb Gruppe, einschließlich Sex comb on midleg homolog (Scmh1), und darüber hinaus mit dem Transkription Faktor AF10, sowie mit nukleolären und centrosomalen Proteinen. Geminin und TIPT interagieren mit dem allgemeinen Transkriptionsfaktor TBP (TATA box binding protein), und mit dem TBP-like factor (TBPL1/TRF2). TIPT Überexpression in Kultur-Zellen verlängert die S Phase und verkürzt die G2/M Phase des Zellzyklus, ohne die Zellproliferation zu beenflussen, wie nach stabile TIPT-Transfektion zu beobachten ist. Die nukleoläre Lokalisation von TIPT ist verändert nach Herunterregulation der Pol I-abhängigen Transkription, oder nach RNA Depletion. Die Überexpression von TIPT aktiviert die endogene Pol I-Transkription und die Transkription von Pol I-Reportern. TIPT bindet in vitro den Adenovirus-major-late-Promoter an einem BRE Element vor der TATA Box und bildet einen ternären Komplex mit TBP. Ein ähnlicher Komplex bildet sich mit TBPL1 und dem Neurofibromin (NF1) Promoter. TIPT bewirkt zusammen mit Geminin und TBP die Aktivierung des TATA Box-Promoters, und mit TBPL1 und Geminin die Aktivierung des TATA-freien NF1 Promoters. Zusammen gefaßt beschreibt diese Dissertation einen neuartigen , weit verbreiteten, transkriptionellen Ko-Aktivator und seine Funktion in Zusammenarbeit mit Chromatin-assoziierten Faktoren und der basalen Transkriptionsmaschinerie.