メタロチオネイン遺伝子の陽性および陰性調節因子（レビュー）

メタロチオネイン（MTS）は、金属恒常性や解毒、酸化ストレス応答、細胞増殖など、多様なプロセスに関与する金属結合タンパク質です。これらの遺伝子の異常な発現とサイレンシングは、多くの疾患で重要です。金属応答性要素結合転写因子（MTF）-1および上流刺激因子（USF）-1を含むMT遺伝子のいくつかの陽性調節因子が同定されており、誘導のメカニズムがよく説明されています。ただし、MT遺伝子の負の調節因子は解明されていない。本レビューのグループからの以前の研究では、造血マスター転写因子PU.1がそのエピジェネティックな活動を通じてMT遺伝子の発現レベルを直接抑制し、MTのアップレギュレーションが骨髄分化の強力な阻害をもたらすことが明らかになっています。現在のレビューでは、PZ120、MBD3およびBRG1複合体を含むDNAメチルトランスフェラーゼ3A、CCAATエンハンサー結合タンパク質αおよびKuタンパク質など、この遺伝子のPU.1および他のいくつかの負の調節因子に焦点を当てており、これらの転写因子を介したMT遺伝子の抑制を説明しています。。

Metallothioneins (MTs) are metal-binding proteins involved in diverse processes, including metal homeostasis and detoxification, the oxidative stress response and cell proliferation. Aberrant expression and silencing of these genes are important in a number of diseases. Several positive regulators of MT genes, including metal-responsive element-binding transcription factor (MTF)-1 and upstream stimulatory factor (USF)-1, have been identified and mechanisms of induction have been well described. However, the negative regulators of MT genes remain to be elucidated. Previous studies from the group of the present review have revealed that the hematopoietic master transcription factor, PU.1, directly represses the expression levels of MT genes through its epigenetic activities, and upregulation of MT results in the potent inhibition of myeloid differentiation. The present review focuses on PU.1 and several other negative regulators of this gene, including PZ120, DNA methyltransferase 3a with Mbd3 and Brg1 complex, CCAAT enhancer binding protein α and Ku protein, and describes the suppression of the MT genes through these transcription factors.