ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体（PPAR）/レチノイドX受容体ヘテロダイマー結合DNAへの極性および特異的配列要件AMalic酵素遺伝子PPAR応答要素の機能分析

悪性酵素（ME）遺伝子は、甲状腺ホルモン受容体とペルオキシソーム増殖因子活性化受容体（PPAR）の両方の標的です。MEプロモーター内では、2つの直接的な繰り返し（DR）-1様要素であるMEPとMEDが、推定PPAR応答要素（PPRE）として特定されています。medのみがMedのみがPPAR/レチノイドX受容体（RXR）ヘテロダイマーに結合し、ペルオキシソーム増殖因子シグナル伝達を媒介できることを実証します。MEPとMEDの密接なシーケンスの類似性を活用して、PPREの重要な決定要因を特定しました。これら2つの元素の相互変異解析を使用して、PPREの2つの半分の敷地間の間隔ヌクレオチドとしてアデニンの好みを示し、5 'でコアDR1に隣接する2つの最初の塩基の重要性を示します。PPREのこの後者の特徴により、私たちは同族の要素に結合したPPAR/RXRヘテロダイマーの極性を考慮するようになります。RXR/TRおよびRXR/RARの極性とは対照的に、それぞれDR4およびDR5要素に結合していることを実証します。PPARは応答要素の5 '拡張ハーフサイトに結合し、RXRは3'ハーフサイトを占有します。この極性と一致するのは、PPAR/RXRヘテロダイマーの形成と結合にはRXRの無傷のヒンジ領域が必要であるのに対し、RXR/TRヘテロダイマーをDR4に結合するためにはその完全性は必要ないという発見です。

The malic enzyme (ME) gene is a target for both thyroid hormone receptors and peroxisome proliferator-activated receptors (PPAR). Within the ME promoter, two direct repeat (DR)-1-like elements, MEp and MEd, have been identified as putative PPAR response elements (PPRE). We demonstrate that only MEp and not MEd is able to bind PPAR/retinoid X receptor (RXR) heterodimers and mediate peroxisome proliferator signaling. Taking advantage of the close sequence resemblance of MEp and MEd, we have identified crucial determinants of a PPRE. Using reciprocal mutation analyses of these two elements, we show the preference for adenine as the spacing nucleotide between the two half-sites of the PPRE and demonstrate the importance of the two first bases flanking the core DR1 in 5'. This latter feature of the PPRE lead us to consider the polarity of the PPAR/RXR heterodimer bound to its cognate element. We demonstrate that, in contrast to the polarity of RXR/TR and RXR/RAR bound to DR4 and DR5 elements respectively, PPAR binds to the 5' extended half-site of the response element, while RXR occupies the 3' half-site. Consistent with this polarity is our finding that formation and binding of the PPAR/RXR heterodimer requires an intact hinge T region in RXR while its integrity is not required for binding of the RXR/TR heterodimer to a DR4.