The human papillomavirus (HPV) E7 oncoprotein can immortalize primary human cells and induce tumor formation. These properties of E7 depend on its ability to inhibit the activity of retinoblastoma protein (pRB), which in turn affects E2F function. E2F proteins control the expression of genes involved in differentiation, development, cell proliferation and apoptosis. Using genetic and biochemical approaches the present study shows that E7 binds to E2F1 in vivo and in vitro, and that both proteins co-localize in the nucleus. Importantly, the binding of the high-risk group HPV E7 to E2F1 is tighter than the binding of the low-risk group HPV E7 to E2F1. While E7 of the high-risk group HPVs activates E2F1-dependent transcription strongly in C33A or 293T cells, E7 of the low-risk group HPVs activates transcription only weakly. Using electrophoretic mobility shift assay we also showed that E7 binds to E2F1-DNA complexes. Furthermore, we show that these activities of E7 are independent of pRB by using E7 and E2F1 mutants that cannot bind to pRB. Taken together, these data suggest that E7 contributes to the deregulation of pRB-dependent E2F1 repression, and to the further activation of E2F1, independently of pRB.
cAMP response element-binding protein-binding protein (CBP) and p300/CBP-associated factor (PCAF) are well-known general co-activators that contain multiple protein-protein interaction domains for association with various cellular and viral proteins. Using genetic and biochemical approaches the present study shows that E7 binds to CBP and PCAF in vivo and in vitro. We also identified the E7 binding domains in CBP in which include the cysteine/histidinerich domain3 (CH3). Transient transcription assays showed that HPV 16 E7 enhances the transcriptional activation function of CBP and PCAF. These results suggest that E7 can stimulate some cellular CBP or PCAF mediated promoters. In addition, we show that HPV E7 enhances the transcriptional activation function of CBP and PCAF independent of histone acetyltransferase (HAT) activity. Interestingly, the histone acetyltransferase activity of CBP and PCAF is suppressed by E7 protein in vitro. From these data, we speculate that HPV E7 protein have an effect on general co-activator such as CBP and PCAF.
파필로마 바이러스는 자궁경부암의 주요한 원인으로 알려져 있다. 파필로마 바이러스의 유전자중 E6, E7이 주요한 발암 유전자로 알려져 있으며, 위 실험에서는 그 중 E7을 중심으로 그와 상호작용하는 세포 내 단백질과 그에 의한 암형성에 있어서의 연계성을 알아보았다. 우선 유전학적, 생화학적 방법을 통해 파필로마바이러스 E7 단백질이 E2F1 및 CBP, P/CAF와 같은 general co-activator와 시험관 내, 외에서 결합함을 알 수 있었다. 또한 파필로마바이러스는 이러한 결합을 통해 E2F1이나 CBP, PCAF에 있어서 그에 상응하는 프로모터에서 전사촉진을 보다 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 지금까지 알려진 E7이 Rb 단백질의 세포주기 조절 기작을 방해하는 것에 의한 암 형성에 대한 설명과 부합되는 것으로 G1에서 S기로 넘어가는데 있어서 파필로마바이러스의 E7 단백질이 중요한 영향을 줄 수 있다는 것을 암시한다. 또한 G1기 이후에 있어서도, E2F1단백질과 결합하여 세포주기에 계속적인 영향을 줄 수 있음을 유추해 볼 수 있다. 더불어 E7이 CBP나 P/CAF에 의해 영향을 받는 세포 내 여러 프로모터에 관여할 수 있음을 생각해 볼 수 있고, E2F1의 경우에 있어서도 E7에 의한 general co-activator의 recruitment에 의한 E2F1 의존성 전사에 있어서의 전사조절에 중요한 의미를 유추해 볼 수 있다.
