Идентификация активирующего транскрипционного фактора 4 (ATF4) как белка, взаимодействующего с Nrf2

Nrf2 регулирует экспрессию генов, кодирующих ферменты с антиоксидантными функциями, такие как гемоксигеназа-1 (HO-1), или функциями детоксикации ксенобиотиков, такие как NAD(P)H:хиноноксидоредуктаза и глутатион-S-трансфераза, через стрессовые или антиоксидантные элементы ответа (StRE/ARE). Nrf2 образует гетеродимеры с белками малого Maf-семейства, однако роль таких димеров в индукции генов остается дискуссионной, и могут существовать другие партнеры. С использованием дрожжевого двугибридного анализа мы идентифицировали активирующий транскрипционный фактор 4 (ATF4) как потенциальный белок, взаимодействующий с Nrf2. Ассоциация Nrf2 и ATF4 в клетках млекопитающих была подтверждена методами коиммунопреципитации и двугибридного анализа в клетках млекопитающих. Кроме того, димеры Nrf2–ATF4 связывались с последовательностью StRE гена ho-1. CdCl2, мощный индуктор HO-1, повышал экспрессию ATF4 в клетках гепатомы мыши, причем выявляемая индукция белка ATF4 предшествовала индукции HO-1 (30 мин против 2 ч). Доминирующе-негативный мутант ATF4 подавлял базальную и стимулированную CdCl2 экспрессию люциферазной слитой конструкции, зависимой от StRE (pE1-luc), в клетках гепатомы, но в эпителиальных клетках молочной железы MCF-7 подавлял только базальную экспрессию. Доминирующе-негативный мутант Nrf2 одинаково ингибировал экспрессию в обоих типах клеток в присутствии и в отсутствие CdCl2. Эти результаты указывают, что ATF4 регулирует базальную и индуцированную CdCl2 экспрессию гена ho-1 специфичным для типа клеток образом, возможно в комплексе с Nrf2.