TATA binding protein and associated factors in mammalian transcription : characterization of the B-TFIID activity

Thesis (Ph. D.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Biology, 1994.Vita.Includes bibliographical references.by Rachel Ellen Meyers.Ph.D

Regulation of yeast RNA polymerase II holoenzyme transcription

Thesis (Ph.D.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Biology, 1999.Includes bibliographical references.by Christoph J. Hengartner.Ph.D

TAF6δ Controls Apoptosis and Gene Expression in the Absence of p53

BACKGROUND: Life and death decisions of metazoan cells hinge on the balance between the expression of pro- versus anti-apoptotic gene products. The general RNA polymerase II transcription factor, TFIID, plays a central role in the regulation of gene expression through its core promoter recognition and co-activator functions. The core TFIID subunit TAF6 acts in vitro as an essential co-activator of transcription for the p53 tumor suppressor protein. We previously identified a splice variant of TAF6, termed TAF6delta that can be induced during apoptosis. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: To elucidate the impact of TAF6delta on cell death and gene expression, we have employed modified antisense oligonucleotides to enforce expression of endogenous TAF6delta. The induction of endogenous TAF6delta triggered apoptosis in tumor cell lines, including cells devoid of p53. Microarray experiments revealed that TAF6delta activates gene expression independently of cellular p53 status. CONCLUSIONS: Our data define TAF6delta as a pivotal node in a signaling pathway that controls gene expression programs and apoptosis in the absence of p53

TAF6δ orchestrates an apoptotic transcriptome profile and interacts functionally with p53

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>TFIID is a multiprotein complex that plays a pivotal role in the regulation of RNA polymerase II (Pol II) transcription owing to its core promoter recognition and co-activator functions. TAF6 is a core TFIID subunit whose splice variants include the major TAF6α isoform that is ubiquitously expressed, and the inducible TAF6δ. In contrast to TAF6α, TAF6δ is a pro-apoptotic isoform with a 10 amino acid deletion in its histone fold domain that abolishes its interaction with TAF9. TAF6δ expression can dictate life versus death decisions of human cells.</p> <p>Results</p> <p>Here we define the impact of endogenous TAF6δ expression on the global transcriptome landscape. TAF6δ was found to orchestrate a transcription profile that included statistically significant enrichment of genes of apoptotic function. Interestingly, gene expression patterns controlled by TAF6δ share similarities with, but are not equivalent to, those reported to change following TAF9 and/or TAF9b depletion. Finally, because TAF6δ regulates certain p53 target genes, we tested and demonstrated a physical and functional interaction between TAF6δ and p53.</p> <p>Conclusion</p> <p>Together our data define a TAF6δ-driven apoptotic gene expression program and show crosstalk between the p53 and TAF6δ pathways.</p

Funktionale Charakterisierung der Kinase-Aktivität des Transkriptionskoaktivators TAFII250 in Drosophila melanogaster

TAFII250 („TBP associated factor 250“) ist die größte und funktional vielfältigste Unter-einheit des generellen Transkriptionsfaktors TFIID. Indem TAFII250 sowohl mit TBP, als auch mit nahezu allen TAFII-Untereinheiten interagiert, nimmt es eine zentrale Stellung inner-halb des TFIID-Komplexes ein. Zudem ist TAFII250 an der Erkennung der Initiator-Promotorsequenz beteiligt, kontaktiert Enhancer-gebundene Trankriptionsaktivatoren sowie verschiedene Komponenten der generellen Transkriptionsmaschinerie (GTM) und nimmt so eine zentrale Funktion bei der Core-Promotorerkennung und als Koaktivator ein. Insbesondere ist TAFII250 an der Aktivierung der Transkription von Zielgenen beteiligt, deren Genprodukte in essentielle biologische Prozesse, wie der Zellzyklusregulation und dem Zellwachstum, involviert sind. Ferner wurde gezeigt, daß TAFII250 über verschiedene enzy-matische Aktivitäten verfügt und neben einzelnen Komponenten der GTM auch Histone modifiziert. Im Rahmen dieser Arbeit konnte gezeigt werden, daß TAFII250 das Histon H2B phos-phoryliert. Dies läßt die Hypothese zu, daß die TAFII250-vermittelte Phosphorylierung von H2B an der Transkriptionsaktivierung beteiligt ist. Weitere Ziele der vorliegenden Arbeit waren, die H2B-spezifische Kinase-Aktivität funktional zu charakterisieren und Hinweise für ihre Beteiligung an der Transkriptionsaktivierung zu erhalten. Unter Verwendung verschiedener Histon H2B-Peptidmutanten konnte gezeigt werden, daß TAFII250 Serin 33 in H2B phosphoryliert. Dieses Ergebnis konnte mit Hilfe eines in dieser Arbeit generierten a-H2B- Phosphoserin-33-spezifischen Antikörpers bestätigt werden. Ferner konnten die Kinase-aktiven Domänen des TAFII250-Proteins auf zwei distinkte Bereiche eingegrenzt werden: eine NH2-terminale Kinase (NTK) und eine COOH-terminale Kinase (CTK). Beide Domänen sind sowohl auto- als auch transkatalytisch aktiv, wobei die Histonphosphorylierung von der CTK katalysiert wird. Des weiteren wurde gezeigt, daß etwa 600 der COOH-terminalen Aminosäuren der CTK für die Histonphosphorylierung essentiell sind. Durch computergestützte Analysen der TAFII250-Aminosäuresequenz konnten kata-lytisch aktive und insgesamt drei potentielle ATP-bindende Sequenzmotive innerhalb der NTK und CTK-Domänen identifiziert werden. Anhand dieser Ergebnisse sollte es möglich sein Kinase-inaktive Formen des TAFII250-Proteins herzustellen. Um einen Hinweis darauf zu erhalten, ob die CTK in vivo in den Prozeß der Transkriptions-aktivierung involviert ist, wurde mittels in situ-Hybridisierung die snail (sna)-Transkription in Ganzpräparaten von Drosophila Embryonen untersucht, die eine homozygot letale CTK-Deletionsmutante des TAFII250-Proteins enthalten. Die sna-Expression ist in den Embryonen deutlich reduziert, woraus abgeleitet werden kann, daß die CTK an der TAFII250- abhängigen Transkriptionsaktivierung beteiligt ist. Die Ergebnisse dieser Arbeit stellen somit einen Ausgangspunkt dar, die molekularen Mechanismen der TAFII250-abhängigen Transkriptionsaktivierung am Chromatin in vitro und in vivo zu entschlüsseln