NA、K-ATPaseベータ1プロモーターにおけるプロスタグランジン応答元素の識別CAMPおよびCA2+ CAMP調節要素結合タンパク質およびSP1の対話的役割の証拠によって規制されています

NA、K-ATPaseは、すべての哺乳類細胞の原形質膜全体の電気化学勾配を維持する原因となる膜貫通タンパク質であり、転写後レベルと転写後レベルでの調節を受けるプロセスです。腎臓の生理学的調節因子には、プロスタグランジンが含まれています。以前は、プロスタグランジンE（1）（PGE（1））が、マディンダービー犬腎細胞（Taub、M.、Borsick、M.、Geisel、J。のNa、K-AtPaseの活性と発現を増加させることを実証しました。、Matlhagela、K.、Rajkhowa、T。、およびAllen、C。（2004）Exp。CellRes。299、1-14; Taub、M。L.、Wang、Y.、Yang、I。S.、Fiorella、P。、およびLee、S。M。（1992）J。Cell。Physiol。151、337-346）。この研究では、Na、K-AtPaseベータ（1）サブユニットの転写がPGE（1）によって刺激されるという証拠を提示します。ヒトベータ（1）サブユニットプロモーターの5'削除変異体を使用した一時的なトランスフェクション研究は、PGEの刺激効果を誘発するために、シーケンスAGTCCCTGC（プロスタグランジン応答元素（PGRE））を含む領域-100〜 -92を示したことを示しました（PGEの刺激効果が必要です。1）、8-ブロモキャンプ、ホルボール12-ミリステート13-アセテート、および岡田酸。電気泳動移動度シフトアッセイは、cAMP調節要素結合タンパク質（CREB）とSP1の両方が、ベータ（1）サブユニットプロモーターのこの領域内に存在するPGREに結合することを示しました。PGE（1）による規制におけるPGREおよびSP1部位の関与は、異種プロモーターの一部を含むプロモーター/ルシフェラーゼコンストラクトにPGREを挿入した後に観察されたPGE（1）刺激の増加によってさらに確認されました。4つのGCボックスを備えたプロモーター。SP1とCREB間の相互作用を示唆するさらなる証拠は、Human Beta（1）サブユニットプロモーターに領域-167〜 -72を含むPLUC-MCS-Beta 72-167を使用した実験から得られました。PLUC-MCS-BETA 72-167を一時的にトランスフェクトしたマディンダービーイヌ腎細胞で観察されたPGE（1）刺激は、PGREからすぐに上流の2つのGCボックスがより遠い交換されたときに減少しました。また、CREBとSP1間の相互作用と一致して、CREB、SP1、またはCREB結合タンパク質に対する抗体が使用されたときにCREBがSP1と共免疫沈降したことを示す免疫沈降研究の結果です。

The Na,K-ATPase is a transmembrane protein responsible for maintaining electrochemical gradients across the plasma membrane in all mammalian cells, a process that is subject to regulation at the transcriptional as well as post-transcriptional level. Included among physiologic regulators in the kidney are prostaglandins. Previously, we demonstrated that prostaglandin E(1) (PGE(1)) increases the activity and expression of the Na,K-ATPase in Madin-Darby canine kidney cells (Taub, M., Borsick, M., Geisel, J., Matlhagela, K., Rajkhowa, T., and Allen, C. (2004) Exp. Cell Res. 299, 1-14; Taub, M. L., Wang, Y., Yang, I. S., Fiorella, P., and Lee, S. M. (1992) J. Cell. Physiol. 151, 337-346). In this work, we present evidence that transcription of the Na,K-ATPase beta(1) subunit is stimulated by PGE(1), an effect that may be mediated through the cAMP and Ca(2+) pathways. Transient transfection studies using 5'-deletion mutants of the human beta(1) subunit promoter indicated that region -100 to -92 containing the sequence AGTCCCTGC (a prostaglandin-responsive element (PGRE)) is required to elicit the stimulatory effects of PGE(1), 8-bromo-cAMP, phorbol 12-myristate 13-acetate, and okadaic acid. Electrophoretic mobility shift assays indicated that both the cAMP regulatory element-binding protein (CREB) and Sp1 bind to the PGRE present within this region of the beta(1) subunit promoter. The involvement of the PGRE and Sp1 sites in regulation by PGE(1) was further confirmed by the increased PGE(1) stimulation that was observed following insertion of the PGRE into a promoter/luciferase construct containing a portion of a heterologous promoter and the fibronectin promoter with four GC boxes. Further evidence suggesting an interaction between Sp1 and CREB was obtained from experiments conducted with pLuc-MCS-beta 72-167, which contains region -167 to -72 in the human beta(1) subunit promoter. The PGE(1) stimulation observed in Madin-Darby canine kidney cells transiently transfected with pLuc-MCS-beta 72-167 was reduced when the two GC boxes immediately upstream from the PGRE were translocated farther upstream. Also consistent with an interaction between CREB and Sp1 are the results of our immunoprecipitation studies indicating that CREB co-immunoprecipitated with Sp1 when an antibody against CREB, Sp1, or the CREB-binding protein was used.