Forschung

Die Abbildung zeigt ein vereinfachtes Schema des Erythropoietingens (Epo-Gens) mit den minimal-erforderlichen Transkriptionsfaktoren für eine Transkription unter Hypoxie. Eine Besonderheit des Epo-Gens ist die, dass die Hypoxie-Responsiven Elemente (HRE) stromabwärts der codierenden Sequenz und des poly-A Signals liegen. An diese HRE binden die heterodimeren  Transkriptionsfaktoren HIF-1α/Hif1-β und HIF-2α/HIF-1β (in der Literatur wird noch eine dritte α-Untereinheit beschrieben über deren Bedeutung noch nicht viel bekannt ist). Die HIF-Bindung alleine ist jedoch für eine effiziente Transkription unter Hypoxie nicht ausreichend. Vielmehr müssen weitere Transkriptionsfaktoren in unmittelbarer Nachbarschaft zur HRE binden (z.B. HNF-4 an die DR-2 Sequenz), damit vermittelt über P300 und weitere akzessorische Proteine (SRC-1) die RNA-Polymerase 2 an der Promoterregion gerichtet binden und die Transkription einleiten kann. Der Epo-Promoter ist ein sogenannter TATA-loser Promoter. Das heißt, anstelle einer TATA-Sequenz an Position -35 findet man eine GATA-Sequenz, die von den GATA-Transkriptionsfaktoren erkannt und gebunden wird. GATA-2 ist dabei ein negativ-Regulator, der unter hohem Sauerstoffpartialdruck die GATA-Sequenz besetzt hält, jedoch eine Transkription verhindert. Erst unter Hypoxie verlässt GATA-2 den Promoter und der Initiatonskomplex kann sich formieren.