STAT1によるシグナル伝達の特異性は、Ser727リン酸化を調節するSH2およびC末端ドメインに依存し、特定の標的遺伝子発現に異なる影響を与えます

シグナルトランスデューサーと転写1（STAT1）の活性化因子の完全な活性化には、Y701と保存されたPMS（727）Pシーケンスの両方でリン酸化が必要です。S727インターフェロンガンマ（IFN-GAMMA）処理されたマウス線維芽細胞におけるSTAT1のリン酸化は、p38マイトジェン活性化プロテインキナーゼ（MAPK）、細胞外シグナル調節キナーゼ1および2またはC-Junキナーゼの両方を必要とせずに発生し、両方の必要を必要とし、無傷のSH2ドメインとY701のリン酸化。対照的に、S727のUV照射誘導STAT1リン酸化にはp38mapkが必要でしたが、SH2ドメインホスホチロシン相互作用は必要ありませんでした。S727の突然変異は、基礎発現と誘導発現の両方のレベルで、IFN-GAMMA標的遺伝子に異なる影響を受けました。GBP1およびTAP1遺伝子で特に強い効果が認められました。STAT3のPMS（727）Pモチーフは、STAT1 S727とは異なる刺激とシグナル伝達経路によってリン酸化されました。STAT3 C末端のSTAT1への移動は、STAT1 S727リン酸化の刺激と経路の特異性をSTAT3の刺激と経路特異性を変化させました。我々のデータは、STAT C末端が、個々の統計を異なるセリンキナーゼ経路にリンクすることにより、異なる標的遺伝子プロモーターでのセリンリン酸化の本質的に異なる要件を通じて、細胞応答の特異性に寄与することを示唆しています。

Complete activation of signal transducer and activator of transcription 1 (STAT1) requires phosphorylation at both Y701 and a conserved PMS(727)P sequence. S727 phosphorylation of STAT1 in interferon-gamma (IFN-gamma)-treated mouse fibroblasts occurred without a need for p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK), extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 or c-Jun kinases, and required both an intact SH2 domain and phosphorylation of Y701. In contrast, UV irradiation-induced STAT1 phosphorylation on S727 required p38MAPK, but no SH2 domain- phosphotyrosine interactions. Mutation of S727 differentially affected IFN-gamma target genes, at the level of both basal and induced expression. Particularly strong effects were noted for the GBP1 and TAP1 genes. The PMS(727)P motif of STAT3 was phosphorylated by stimuli and signaling pathways different from those for STAT1 S727. Transfer of the STAT3 C-terminus to STAT1 changed the stimulus and pathway specificity of STAT1 S727 phosphorylation to that of STAT3. Our data suggest that STAT C-termini contribute to the specificity of cellular responses by linking individual STATs to different serine kinase pathways and through an intrinsically different requirement for serine phosphorylation at different target gene promoters.