DNA binding specificity of thyroid hormone receptor isoforms: Role of the nineth heptad repeat

Abstract

Thyroid hormone Receptors (TRs) are one of the members of steroid hormone receptor superfamily and are encoded by two different genes, alpha and beta. In the TR alpha gene, three isoforms (alpha one, alpha two and alpha three) can be created by alternative splicings that change the amino acid sequences at the critical dimerization region (nineth heptad repeat). To evaluate the involvement of the nine th heptad in DNA binding and dimerization, gel mobility shift assays were performed. TR alpha one formed a monomer, homodimer and heterodimer with the retinoid X receptor alpha on both the Lap and DR four types of thyroid hormone-responsive elements. TR alpha two and TR alpha three bound to DR four only as a heterodimer, whereas neither isoform bound to Lap. These results indicate that alterations in the nine th heptad repeat in TR alpha isoforms could affect the DNA binding specificities and might modulate their functions in vivo.

甲状腺ホルモン受容器(TRs)は、ステロイドホルモン受容器上科のメンバーのひとつであり、異なる2つの遺伝子αおよびβでコード化される。TRα遺伝子では、3つのイソフォーム(α1,α2,α3)が、臨界2量化領域(7価原子9次複写)でアミノ酸連鎖を変える交互スプライシングにより生成できる。DNA結合における2量化での9次7価原子の関与を調べるために、ゲル移動度シフトアッセイを行った。TRα1は甲状腺ホルモン応答分子のLapおよびDR4双方で、レチノイドX受容器αによりモノマー、ホモダイマー、ヘテロダイマーを形成した。TRα2およびTRα3はDR4にヘテロダイマーとしてのみ結合した。イソフォームのLapへの結合は見られなかった。これらの結果から、TRαイソフォームにおける9次の七価原子複写での変成は、DNA結合特性に影響を与え、in vivoでこれらの性能を変化させる可能性のあることが明らかとなった。