CCAATエンハンサー結合タンパク質と活性化されたT細胞の核因子は、単球マクロファージ系統の細胞で保存された新規下流部位を介してHIV-1 LTRを調節します

ヒト免疫不全ウイルス1型（HIV-1）プロモーターの転写制御、長期繰り返し（LTR）は、開始部位の上流と下流の両方で存在するシス作動要素との相互作用によって達成されます。HIV-1サブタイプB LTR配列のシリコ転写因子結合分析では、潜在的な下流のCCAATエンハンサー結合タンパク質（C/EBP）結合部位が明らかになりました。DS3と指定されたこの結合部位（+158〜+172）は、ヌクレオチド配列とLTRの物理的位置の観点から分析された3,858個のユニークなサブタイプB LTR配列の67％で保存されていることがわかりました。DS3は、他のサブタイプでもよく表されていることがわかりました。興味深いことに、DS3は、タンパク質の活性化T細胞（NFAT）ファミリーの核因子のメンバーを結合する以前に特定された領域と重複しています。NFATC2は、C/EBPファミリー（C/EBPαおよびβ）のメンバーと比較して、DS3に対してより高い相対的親和性を示しました。DS3は、C/EBP結合に関して、低親和性の上流C/EBP結合部位Iと効率的に競合することができ、NFATとC/EBPの両方の利用を示唆しています。さらに、NFATアイソフォームの脱リン酸化と核移行を防ぐことが示されているシクロスポリンA治療は、C/EBPα結合の強化をもたらしました。DS3での相互作用は、慢性感染したU1細胞の統合されたHIV-1 LTRでも検証されました。DS3の結合ノックアウトは、T細胞由来の細胞ではなく、単球マクロファージ系統細胞の細胞でのみ基底およびインターロイキン-6刺激条件の両方でHIV-1 LTR指向転写の減少を示しました。したがって、DS3のイベントは、単球マクロファージ系統の細胞におけるHIV-1プロモーターを積極的に調節します。

Transcriptional control of the human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) promoter, the long terminal repeat (LTR), is achieved by interactions with cis-acting elements present both upstream and downstream of the start site. In silico transcription factor binding analysis of the HIV-1 subtype B LTR sequences revealed a potential downstream CCAAT enhancer binding protein (C/EBP) binding site. This binding site (+158 to+172), designated DS3, was found to be conserved in 67% of 3,858 unique subtype B LTR sequences analyzed in terms of nucleotide sequence as well as physical location in the LTR. DS3 was found to be well represented in other subtypes as well. Interestingly, DS3 overlaps with a previously identified region that bind members of the nuclear factor of activated T cells (NFAT) family of proteins. NFATc2 exhibited a higher relative affinity for DS3 as compared with members of the C/EBP family (C/EBP α and β). DS3 was able to compete efficiently with the low-affinity upstream C/EBP binding site I with respect to C/EBP binding, suggesting utilization of both NFAT and C/EBP. Moreover, cyclosporine A treatment, which has been shown to prevent dephosphorylation and nuclear translocation of NFAT isoforms, resulted in enhanced C/EBPα binding. The interactions at DS3 were also validated in an integrated HIV-1 LTR in chronically infected U1 cells. A binding knockout of DS3 demonstrated reduced HIV-1 LTR-directed transcription under both basal and interleukin-6-stimulated conditions only in cells of the monocyte-macrophage lineage cells and not in cells of T-cell origin. Thus, the events at DS3 positively regulate the HIV-1 promoter in cells of the monocyte-macrophage lineage.