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NF AT oder NFAT nuclear factor of activated T cells sind Transkriptionsfaktoren in Lymphozyten von Wirbeltieren die bei

NF-AT

NF-AT oder NFAT (nuclear factor of activated T-cells) sind Transkriptionsfaktoren in Lymphozyten von Wirbeltieren, die bei Aktivierung an einen Promoter im Zellkern binden und so die Genexpression von Zytokinen wie beispielsweise Interleukin-2 (IL-2) starten. NF-AT weisen verschiedene charakteristische Bindungsstellen auf: eine DNA-Bindedomäne für die Transkription sowie zwei unterschiedliche Calcineurin-Bindedomänen für die Aktivierung durch Calcineurin.

NF-AT
Bezeichner
Gen-Name(n) NFATC1, NFATC2, NFATC3, NFATC4, NFAT5
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Wirbeltiere

Beim Menschen handelt es sich um die Proteine NF-ATC1 (NF-AT2), NF-ATC2 (NF-AT1), NF-ATC3 (NF-AT4), NF-ATC4 (NF-AT3) und NF-AT5. Die NF-ATCx sind cytosolisch, während NF-AT5 ausschließlich im Zellkern lokalisiert ist. Die NF-ATCx bilden im Zellkern zusammen einen Komplex (NFATC), der für die Transkriptionsfunktion notwendig ist. Die Untereinheiten haben jedoch auch isolierte Funktionen.

Aktivierung Bearbeiten

Die NF-AT liegen phosphoryliert im Cytosol vor. In diesem Zustand sind sie inaktiv.

Nach Aktivierung des Antigenrezeptor seines Lymphozyten kommt es zu einer Signalkaskade. Dabei steigt die Calciumkonzentration im Cytosol an. Diese Calciumionen bilden zusammen mit Calmodulin einen Komplex, der Calcineurin (eine Phosphatase) bindet. Dadurch wird die katalytische Untereinheit des Calcineurin aktiviert. Calcineurin dephosphoryliert das phosphoryliert vorliegende Kernlokalisierungssignal der NF-AT. Als Folge werden die NF-AT durch Kernporen in den Zellkern transportiert, wo sie zunächst den NFATC-Komplex bilden. Dieser bindet an NF-AT-Elemente, spezifische Bindungsstellen für einzelne NF-AT auf der DNA, und aktiviert so die Transkription von z. B. Interleukin-2 (IL-2).

Nach der erfolgten IL-2-Genexpression bindet IL-2 autokrin an einem IL-2-Rezeptor des T-Lymphozyten. Dadurch wird der T-Lymphozyt aktiviert und zur Zellproliferation angeregt.

Hemmung Bearbeiten

Eine Hemmung der NF-AT ist einerseits durch eine Inhibierung von Calcineurin oder Calmodulin möglich, womit die Aktivierung unterbunden wird, oder durch eine Reihe relativ kleiner, meist bi- oder tricyclischer organischer Substanzen, welche die Bindung des Calcineurin an NF-AT hemmen. Klinisches Interesse besitzt die hohe immunsuppressive Wirkung der Inhibition von NF-AT durch Cyclosporin A und Tacrolimus (FK 506), die bei Organtransplantationen eingesetzt werden. Beide Immunsuppressiva blockieren die Aktivierung von Calcineurin.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Homologe bei OMA
  2. F. J. Garcia-Cozar, H. Okamura, J. F. Aramburu, K. T. Y. Shaw, L. Pelletier, R. Showalter, E. Villafranca and A. Rao: Two-site Interaction of Nuclear Factor of Activated T Cells with Activated Calcineurin J. Biol. Chem. 1998 273: 23877-23883.
  3. ↑ Wissenschaft-Online-Lexika: Eintrag zu NF-AT im Lexikon der Biologie, abgerufen am 10. Dezember 2009
  4. M. H. A. Roehrl, J. Y. Wang and G. Wagner: Discovery of Small-Molecule Inhibitors of the NFAT-Calcineurin Interaction by Competitive High-Throughput Fluorescence Polarization Screening. Biochemistry, 2004, 43 (51), S. 16067–16075
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Veröffentlichungsdatum:
NF AT oder NFAT nuclear factor of activated T cells sind Transkriptionsfaktoren in Lymphozyten von Wirbeltieren die bei Aktivierung an einen Promoter im Zellkern binden und so die Genexpression von Zytokinen wie beispielsweise Interleukin 2 IL 2 starten NF AT weisen verschiedene charakteristische Bindungsstellen auf eine DNA Bindedomane fur die Transkription sowie zwei unterschiedliche Calcineurin Bindedomanen fur die Aktivierung durch Calcineurin 2 3 NF ATBezeichnerGen Name n NFATC1 NFATC2 NFATC3 NFATC4 NFAT5VorkommenUbergeordnetes Taxon Wirbeltiere 1 Beim Menschen handelt es sich um die Proteine NF ATC1 NF AT2 NF ATC2 NF AT1 NF ATC3 NF AT4 NF ATC4 NF AT3 und NF AT5 Die NF ATCx sind cytosolisch wahrend NF AT5 ausschliesslich im Zellkern lokalisiert ist Die NF ATCx bilden im Zellkern zusammen einen Komplex NFATC der fur die Transkriptionsfunktion notwendig ist Die Untereinheiten haben jedoch auch isolierte Funktionen Aktivierung BearbeitenDie NF AT liegen phosphoryliert im Cytosol vor In diesem Zustand sind sie inaktiv Nach Aktivierung des Antigenrezeptor seines Lymphozyten kommt es zu einer Signalkaskade Dabei steigt die Calciumkonzentration im Cytosol an Diese Calciumionen bilden zusammen mit Calmodulin einen Komplex der Calcineurin eine Phosphatase bindet Dadurch wird die katalytische Untereinheit des Calcineurin aktiviert Calcineurin dephosphoryliert das phosphoryliert vorliegende Kernlokalisierungssignal der NF AT Als Folge werden die NF AT durch Kernporen in den Zellkern transportiert wo sie zunachst den NFATC Komplex bilden Dieser bindet an NF AT Elemente spezifische Bindungsstellen fur einzelne NF AT auf der DNA und aktiviert so die Transkription von z B Interleukin 2 IL 2 Nach der erfolgten IL 2 Genexpression bindet IL 2 autokrin an einem IL 2 Rezeptor des T Lymphozyten Dadurch wird der T Lymphozyt aktiviert und zur Zellproliferation angeregt Hemmung BearbeitenEine Hemmung der NF AT ist einerseits durch eine Inhibierung von Calcineurin oder Calmodulin moglich womit die Aktivierung unterbunden wird oder durch eine Reihe relativ kleiner meist bi oder tricyclischer organischer Substanzen welche die Bindung des Calcineurin an NF AT hemmen 4 Klinisches Interesse besitzt die hohe immunsuppressive Wirkung der Inhibition von NF AT durch Cyclosporin A und Tacrolimus FK 506 die bei Organtransplantationen eingesetzt werden Beide Immunsuppressiva blockieren die Aktivierung von Calcineurin 3 Einzelnachweise Bearbeiten Homologe bei OMA F J Garcia Cozar H Okamura J F Aramburu K T Y Shaw L Pelletier R Showalter E Villafranca and A Rao Two site Interaction of Nuclear Factor of Activated T Cells with Activated Calcineurin J Biol Chem 1998 273 23877 23883 a b Wissenschaft Online Lexika Eintrag zu NF AT im Lexikon der Biologie abgerufen am 10 Dezember 2009 M H A Roehrl J Y Wang and G Wagner Discovery of Small Molecule Inhibitors of the NFAT Calcineurin Interaction by Competitive High Throughput Fluorescence Polarization Screening Biochemistry 2004 43 51 S 16067 16075 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title NF AT amp oldid 219533266