Charakterisierung der Zielgene des Transkriptionsfaktors c-Myb
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Der Transkriptionsfaktor c-Myb spielt bei der Entwicklung des hämatopoietischen Systems eine Schlüsselrolle indem er die Balance zwischen Proliferation, Differenzierung und Apoptose hämatopoietischer Vorläuferzellen steuert. Onkogene Varianten, wie das retrovirale v-Myb, deregulieren diese Balance und führen dadurch zur Transformation myelomonozytärer Zellen. Das Forschungsvorhabens hatte zum Ziel, die Funktion und die molekulare Wirkungsweise des Transkriptionsfaktors c-Myb bei der Aktivierung von Zielgenen in myelomonozytären Zellen des hämatopoietischen Systems zu verstehen. Bisherige Untersuchungen zur Genregulation durch Myb haben sich im Wesentlichen auf die Promotorsequenzen potentieller Zielgene konzentriert. Durch Analyse DNaseI hypersensitiver Stellen im Chromatin haben wir mehrere, von Myb aktivierte, zelltyp-spezifische Enhancer identifiziert und charakterisiert. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen waren durch Myb induzierte Veränderungen der Chromatinarchitektur. Am Beispiel des mim-1 Gens, das wir als Modellsystem besonders intensiv untersucht haben, konnten wir einen komplexen Aktivierungsmechanismus nachweisen, der die initiale Öffnung des kompakten Chromatins am Enhancer durch den Transkriptionsfaktor C/EBPβ, und die Aktivierung eines im Enhancerbereich lokalisierten „Antisense“- (in Bezug auf das mim-1 Gen) Promotors durch Myb sowie die Transkription einer nicht-kodierenden RNA umfasst. Die Untersuchungen haben weiterhin zur Identifikation einer, für die durch Myb induzierten Chromatinstrukturveränderungen verantwortlichen, hydrophoben Domäne des Myb Protein geführt. Schlussendlich haben wir die cis-regulatorischen Elemente des mim-1 Gens zur Etablierung eines fluoreszenz-basierten Zellsystems zum Screening potentieller Myb-Inhibitoren verwendet.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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2003. Analysis of DNaseI-hypersensitive sites in the chromatin of the chicken adenosine receptor 2B gene reveals multiple cell-type-specific cis-regulatory elements. Gene 303, 157-164
Braas, D., Kattmann, D., Miethe, J. & Klempnauer, K.-H.
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2003. Analysis of DNaseI-hypersensitive sites in the chromatin of the chicken C/EBPbeta gene reveals multiple cis-regulatory elements. DNA Cell. Biol. 22, 201-208
Kintscher, J., Miethe, J. & Klempnauer, K.-H.
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2004. Identification of a Mybresponsive enhancer of the chicken C/EBPb gene. Oncogene 23, 5807-5814
Kintscher, J., Yamkamon, V., Braas, D. & Klempnauer, K.-H.
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2004. The glioma-amplified sequence 41 gene (GAS41) is a direct Myb target gene. Nucleic Acids Res. 32, 4750-4757
Braas, D., Gundelach, H. & Klempnauer, K.-H.
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2005. v-Myb mediates cooperation of a cell-specific enhancer with the mim-1 promoter. Mol. Cell. Biol. 25, 499-511
Chayka, O., Kintscher, J., Braas, D. & Klempnauer, K.-H.
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(2007). Oncogenic point mutations in the Myb DNA-binding domain alter the DNA-binding properties of Myb at a physiological target gene. Nucleic Acids Res., 35, 7237-7247
Ivanova, O., Braas, D. & Klempnauer, K.-H.
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(2007). The promoter regions of the Mybregulated Adora2B and Mcm4 genes co-localize with origins of DNA replication. BMC Mol Biol., 8, 75
Gundelach, H., Braas, D. & Klempnauer, K.-H.
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(2008). A dual activation mechanism for Myb-responsive genes in myelomonocytic cells. Blood Cells Mol Dis. 40, 219-226
Yamkamon, V., Ivanova, O., Braas, D., Chayka, O., Patmasiriwat, P. & Klempnauer, K.-H.
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(2008). C/EBPbeta induces chromatin opening at a cell-type-specific enhancer. Mol. Cell. Biol., 28, 2102-2112
Plachetka, A., Chayka, O., Wilczek, C., Melnik, S., Bonifer, C. & Klempnauer, K.-H.
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(2008). Pin1 interacts with c-Myb in a phosphorylation-dependent manner and regulates its transactivation activity. Biochim Biophys Acta. 1783, 1121-1128
Pani, E., Menigatti, M., Schubert, S., Hess, D., Gerrits, B., Klempnauer, K.-H. & Ferrari, S.
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(2009). Myb-induced chromatin remodeling at a dual enhancer/promoter element involves non-coding RNA transcription and is disrupted by oncogenic mutations of v-myb. J. Biol. Chem., 284, 35314- 35324
Wilczek, C., Chayka, O., Plachetka, A. & Klempnauer, K.-H.
