Activating Transcription Factor 4

Cyclic AMP-dependent transcription factor ATF-4
	nach PDB 1CI6
Andere Namen	Activating transcription factor 4, Cyclic AMP-responsive element-binding protein 2, CREB-2, cAMP-responsive element-binding protein 2
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	351 Aminosäuren, 38.590 Da
Bezeichner
Externe IDs	GeneCards: ATF4; OMIM: 604064; UniProt P18848;
Vorkommen
Homologie-Familie	Hovergen
	Orthologe (Mensch)
Entrez	468
Ensembl	ENSG00000128272
UniProt	P18848
Refseq (mRNA)	NM_001675.4
Refseq (Protein)	NP_001666.2
PubMed-Suche	468

Activating transcription factor 4 (ATF 4, CREB 2) ist ein Protein aus der Gruppe der Transkriptionsfaktoren.

Eigenschaften

ATF-4 ist als Transkriptionsfaktor ein DNA-bindendes Protein. Es besitzt einen Leucin-Zipper zur Dimerisierung. ATF-4 ist cAMP-abhängig und bindet an eine DNA-Sequenz, das cAMP response element (CRE) (Konsensussequenz: 5'-GTGACGT[AC][AG]-3'), das in verschiedenen zellulären und viralen Promotoren vorkommt. Die Erzeugung von ATF-4 wird durch die 5'-UTR reguliert.^[1] In Osteoblasten reguliert ATF-4 gemeinsam mit FOXO1 den Glucosespiegel der Zelle durch Hemmung der Bildung von Beta-Zellen. In Osteoblasten reguliert ATF4 gemeinsam mit RUNX2 und Osterix die Differenzierung.^[2] Der abschließende Schritt der Differenzierung von Osteoblasten ist die Mineralisierung der extrazellulären Matrix wird durch eine Inaktivierung von c-Jun gehemmt, da in Folge die Transkription von ATF-4 gedrosselt wird.^[3]

Bei Zellstress im endoplasmatischen Retikulum reguliert ATF-4 die Induktion von DDIT3/CHOP, der Asparaginsynthetase (ASNS) und NLRP1. Zusammen mit DDIT3/CHOP aktiviert es die Transkription von TRIB3 und fördert die Apoptose in Neuronen durch Regulation der Transkription von BBC3/PUMA. Daneben aktiviert es die Transkription von SIRT4. Weiterhin ist es an der Regulation des circadianen Rhythmus beteiligt, durch Regulation der Transkription von Per2 und den Serotonin-Transporter SLC6A4. In beiden Genen bindet ATF-4 periodisch an die jeweilige CRE. In glatten Muskelzellen (z. B. in Gefäßen) wird ATF-4 durch FGF-2 induziert und induziert wiederum VEGF-A.^[4] ATF-4 ist phosphoryliert. Es wird unter Hypoxie im ER verstärkt gebildet.^[5]

Beim HIV bindet ATF-4 an das tax-responsive enhancer element B67 in den LTR.

Pevonedistat induziert die Transkription von ATF-4.^[6]

Weblinks

MeSH Activating Transcription Factor 4

Einzelnachweise

↑ Somers J, Pöyry T, Willis AE: A perspective on mammalian upstream open reading frame function. In: Int. J. Biochem. Cell Biol. 45. Jahrgang, Nr. 8, August 2013, S. 1690–700, doi:10.1016/j.biocel.2013.04.020, PMID 23624144.
↑ Franceschi RT, Ge C, Xiao G, Roca H, Jiang D: Transcriptional regulation of osteoblasts. In: Cells, Tissues, Organs. 189. Jahrgang, Nr. 1–4, 2009, S. 144–52, doi:10.1159/000151747, PMID 18728356, PMC 3512205 (freier Volltext).
↑ Matsuguchi T, Chiba N, Bandow K, Kakimoto K, Masuda A, Ohnishi T: JNK activity is essential for Atf4 expression and late-stage osteoblast differentiation. In: Journal of Bone and Mineral Research. 24. Jahrgang, Nr. 3, März 2009, S. 398–410, doi:10.1359/jbmr.081107, PMID 19016586.
↑ M. T. Chin: ATF-4 and vascular injury: integration of growth factor signaling and the cellular stress response. In: Circulation research. Band 103, Nummer 4, August 2008, S. 331–333, doi:10.1161/CIRCRESAHA.108.182246, PMID 18703783, PMC 2747631 (freier Volltext).
↑ J. Köditz, J. Nesper, M. Wottawa, D. P. Stiehl, G. Camenisch, C. Franke, J. Myllyharju, R. H. Wenger, D. M. Katschinski: Oxygen-dependent ATF-4 stability is mediated by the PHD3 oxygen sensor. In: Blood. Band 110, Nummer 10, November 2007, S. 3610–3617, doi:10.1182/blood-2007-06-094441, PMID 17684156.
↑ X. Liu, Y. Jiang, J. Wu, W. Zhang, Y. Liang, L. Jia, J. Yu, L. S. Jeong, L. Li: NEDD8-activating enzyme inhibitor, MLN4924 (Pevonedistat) induces NOXA-dependent apoptosis through up-regulation of ATF-4. In: Biochemical and biophysical research communications. Band 488, Nummer 1, Juni 2017, S. 1–5, doi:10.1016/j.bbrc.2017.04.122, PMID 28450112.

[Somers_2013-1] Somers J, Pöyry T, Willis AE: A perspective on mammalian upstream open reading frame function. In: Int. J. Biochem. Cell Biol. 45. Jahrgang, Nr. 8, August 2013, S. 1690–700, doi:10.1016/j.biocel.2013.04.020, PMID 23624144.

[pmid18728356-2] Franceschi RT, Ge C, Xiao G, Roca H, Jiang D: Transcriptional regulation of osteoblasts. In: Cells, Tissues, Organs. 189. Jahrgang, Nr. 1–4, 2009, S. 144–52, doi:10.1159/000151747, PMID 18728356, PMC 3512205 (freier Volltext).

[pmid19016586-3] Matsuguchi T, Chiba N, Bandow K, Kakimoto K, Masuda A, Ohnishi T: JNK activity is essential for Atf4 expression and late-stage osteoblast differentiation. In: Journal of Bone and Mineral Research. 24. Jahrgang, Nr. 3, März 2009, S. 398–410, doi:10.1359/jbmr.081107, PMID 19016586.

[4] M. T. Chin: ATF-4 and vascular injury: integration of growth factor signaling and the cellular stress response. In: Circulation research. Band 103, Nummer 4, August 2008, S. 331–333, doi:10.1161/CIRCRESAHA.108.182246, PMID 18703783, PMC 2747631 (freier Volltext).

[5] J. Köditz, J. Nesper, M. Wottawa, D. P. Stiehl, G. Camenisch, C. Franke, J. Myllyharju, R. H. Wenger, D. M. Katschinski: Oxygen-dependent ATF-4 stability is mediated by the PHD3 oxygen sensor. In: Blood. Band 110, Nummer 10, November 2007, S. 3610–3617, doi:10.1182/blood-2007-06-094441, PMID 17684156.

[6] X. Liu, Y. Jiang, J. Wu, W. Zhang, Y. Liang, L. Jia, J. Yu, L. S. Jeong, L. Li: NEDD8-activating enzyme inhibitor, MLN4924 (Pevonedistat) induces NOXA-dependent apoptosis through up-regulation of ATF-4. In: Biochemical and biophysical research communications. Band 488, Nummer 1, Juni 2017, S. 1–5, doi:10.1016/j.bbrc.2017.04.122, PMID 28450112.

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