Analysis of the "de novo" chromatin opening induced by C/EBPß
Final Report Abstract
Das Projekt basiert auf der Beobachtung, dass der Transkriptionsfaktor C/EBPβ am Enhancer des mim-1 Gens die Bildung einer DNaseI-hypersensitiven site im Chromatin und damit Öffnung der Chromatinstruktur induziert. Dies führte zu der Vermutung, dass C/EBPβ als sogenannter „Pionierfaktor“ fungiert und den initialen Schritt bei der Offnung kompakter Chromatinstrukturen and den von C/EBPβ regulierten Genen induziert. Um diese Aktivität von C/EBPβ besser zu verstehen, haben wir zum einen nach Interaktionspartnern von C/EBPβ gesucht, die die Aktivität von C/EBPβ beeinflussen und möglicherweise an den von C/EBPβ induzierten Chromatinstrukturveränderungen beteiligt sind. Im Rahmern dieser Arbeiten haben wir Interaktionen von C/EBPβ mit dem H3.3-spezifischen Histon-Chaperon Hira, der Proteinkinase Hipk2, dem Transkriptionsfaktor Myc und dem Adaptorprotein Daxx nachgewiesen und detailliert charakterisiert. Die Frage, ob C/EBPβ aufgrund seiner hier nachgewiesenen Interaktion mit Hira zum Einbau von Histon H3.3 in das Chromatin an spezifischen C/EBPβ-Targetregionen führt, konnte bisher nicht abschließend geklärt werden. Insgesamt zeigen die Arbeiten jedoch, dass die Aktivität von C/EBPβ durch ein komplexes Zusammenspiel mit verschiedenen regulatorischen Proteinen kontrolliert wird. Zum anderen haben unsere Arbeiten zu neuen Einblicken in die Funktion des mim-1 Enhancers und das Zusammenspiel von C/EBPb und Myb geführt. Dies hat uns unter anderem ermöglicht, Werkzeuge zu entwickeln, die uns nun erlauben, niedermolekulare Inhibitoren für diese Transkriptionsfaktoren zu identifizieren. Dies ist insbesondere für Myb von sehr großem Interesse, da die Deregulation der Funktion von Myb in vielen Tumoren eine Rolle spielt und derzeit keine Inhibitoren bekannt sind.
Publications
- (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.
- (2009). Daxx is a transcriptional repressor of CCAAT/enhancer-binding protein beta (C/EBPbeta). J. Biol. Chem. 284, 28783-28794
Wethkamp N, Klempnauer K-H
- (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
- (2009). v-Myc inhibits C/EBPbeta Activity by preventing C/EBPbeta-induced phosphorylation of the co-activator p300. Oncogene 28, 2446-2455
Steinmann S, Schulte K, Beck K, Chachra S, Bujnicki T, Klempnauer K-H
- (2013). Interaction and cooperation of the CCAAT-box enhancer binding protein β (C/EBPβ) with the homeodomain-interacting protein kinase 2 (Hipk2). J. Biol. Chem. 288, 22257-22269
Steinmann S, Coulibaly A, Ohnheiser J, Jakobs A, Klempnauer K-H
(See online at https://doi.org/10.1074/jbc.M113.487769)
