Abstract

HIV-1転写は、典型的な細胞周期依存性キナーゼとは異なり、7SK小さな核リボ核タンパク質複合体（snRNP）との関連付けによって調節されるCDK9/サイクリンT1によって調節される。 この複合体のタンパク質成分はよく研究されているが、複合体形成のメカニズムはまだ完全には理解されていない。 7SK snRNPとCDK9/サイクリンT1の関連付けは、部分的には、可逆的なCDK9リン酸化によって調節されています。 ここでは、CDK9リン酸化に関与するキナーゼとホスファターゼの包括的なレビューを提示し、HIV-1複製と医薬品開発の標的とされている可能性の調節にお 我々は、cdk9Ser-90リン酸化CDK2とcdk9Ser-175タンパク質ホスファターゼ-1による脱リン酸化を介してHIV-1転写調節の新規経路を提案します。

1. はじめに

HIV-1感染を完全に根絶するには、既存の抗レトロウイルス薬の影響を受けず、抗レトロウイルス療法の終了時にリバウンドする統合HIV-1プロウイルスを誘導するための新しいアプローチが必要である。 HIV-1潜時は、HIV-1転写活性化タンパク質（Tat）または細胞転写活性化因子の欠乏、細胞プロモーターとの転写干渉、好ましくない統合部位、エピジェネティクス、およ したがって、より良いHIV-1転写活性化のメカニズムを理解することは、HIV-1転写の誘導だけでなく、阻害を目的とした新規治療薬の設計のために重要 ここでは、CDK9/サイクリンT1の活性化に関与するキナーゼとホスファターゼを確認し、これらの酵素は、潜在的にHIV-1感染症の治療のための将来の治療介入の開発のためにHIV-1を阻害または活性化するために使用することができる方法を議論します。

2. P-TEFbによるHIV-1転写の活性化

HIV-1転写は、すべての新生HIV-1転写物の5’末端に位置するヘアピンループ構造であるTAR RNAのバルジに結合するHIV-1Tatタンパク質によって活性化され、陽性転写伸長因子b（P-TEFb）の成分であるCDK9/サイクリンT1をHIV-1プロモーターにリクルートする（詳細は図1のイラストも参照）。 転写開始中に、TFIIH関連CDK7/サイクリンHは、RNAPIIのC末端ドメイン（CTD）で52回繰り返される1YSPSPS7ヘプタペプチド配列内のSer-5をリン酸化する。 Ser-5リン酸化RNAPIIは、部分的に負作用伸長因子複合体、NELF、およびDRB感受性誘導複合体、DSIFの作用のために、転写開始部位の20-40ヌクレオチド（nt）下流に蓄積します。 最近、TFIIH関連CDK7は、P-TEFbによるSer-2リン酸化をプライムすることができるCTD Ser-7残基もリン酸化することが示された。 ５’ＬＴＲのＵ３−Ｒ−Ｕ５領域内に位置するＨＩＶ−１プロモーターへのＰ−Ｔｅｆｂの動員は、ＣＤＫ９／サイクリンＴ１をＴＡＲ ＲＮＡに標的化し、ここでサイクリンＴ１がＴＡＲ ＲＮＡのＧリッチループ CDK9/サイクリンT1の募集は、それ以外の場合はTAR RNAの合成後に一時停止されているRNAポリメラーゼII（RNAPII）による転写伸長を促進する。 P-TEFb複合体による一時停止からのRNAPIIの放出は、mRNAキャッピングおよびNELFの損失を伴う。 P-TEFbは、負の伸長因子（NELF）とDRB感受性誘導複合体（DSIF/Spt4/Spt5）をリン酸化することにより、RNAポリメラーゼII（RNAPII）転写の伸長をトリガーし、したがってNELFの放出を促進し、また、Rnapii CTDにおけるSer-2残基をリン酸化する（でレビュー）。 ＮＥＬＦの解離時に，ＤＳＩＦは正の伸長因子となり，進行性ＲＮＡＰＩＩを増加させた。 P-TEFbは伸長複合体と共に移動するが、複合体が一時停止から放出されると、そのCTDキナーゼ活性はもはや必要とされない。

図1

CDK9のリン酸化および脱リン酸化によるHIV-1転写調節の模式図。 図は、ＣＤＫ９のリン酸化に影響を及ぼすＴａｔ相互作用宿主細胞因子のネットワークを示す。 矢印は、リン酸化（紫色）、脱リン酸化（オレンジ）、および複合体P-TEFおよび転写複合体の遷移（黒色）を示す。 CDK2はCDK9Ser-90をリン酸化する。 鉄キレート剤は、CDK2/サイクリンEの細胞活性を低下させ、HIV-1転写を阻害する（赤線で示される）。 CDK7はCDK9Thr-186をリン酸化する。 PPM1AまたはPP1によるThr-186の脱リン酸化は、大きなP-TEFb複合体からCDK9/サイクリンT1の解離とTatまたはBRD4によるCDK9/サイクリンT1の募集を容易 BRD4はSer-175-リン酸化CDK9に優先的に結合する。 PP1によるSer-175の脱リン酸化はCDK9キナーゼ活性を活性化し、HIV-1転写を活性化する。 ＴａｔによるＴＡＲ ＲＮＡへのＣＤＫ９／サイクリンＴ１の動員は、解離するＮＥＬＦのリン酸化およびＤＳＩＦおよびＲＮＡＰＩＩ ＣＴＤ Ｓｅｒ−２残基のリン酸化をもたらし、これはＣＴＤ Ｓｅｒ−７リン酸化によ TFIIHの一部としてのCDK7は、CTD Ser-5残基およびおそらくSer-7残基をリン酸化する。 CDK7はまたCDK9Thr-186をリン酸化し、転写の伸長中にCDK9Thr-186のリン酸化を維持する。

P-TEFbの重要性のために、適切な機能を保証するために規制を維持する必要があります。 CDK9上の特定のサイトのリン酸化と脱リン酸化は、転写プロセス全体で発生しなければならず、しっかりと制御されなければならない。 このレビューは、リン酸化修飾を介してCDK9の調節に焦点を当てています。

3. P-TEFbの組成とHIV-1転写活性化におけるその役割

P-TEFbは、サイクリン依存性キナーゼ9（CDK9）とサイクリンT1が最も豊富なパートナーであるC型サイクリンT1、T2A、またはT2Bの一つからなるヘテロ二量体である。 もともとCDK9のマイナーサイクリンであると考えられていたサイクリンKは、現在CDK12とCDK13のサイクリンパートナーであると認識されている。 サイクリンT1タンパク質のみが、TAR RNAに結合したHIV-1Tatとの複合体を効率的に形成する。 これは、サイクリンT2AおよびT2Bタンパク質に見られるアスパラギンではなく、位置261のサイクリンT1におけるシステイン残基の存在によるものである。 変異したCys-261を有するサイクリンT1はTatに結合するが、TATをTAR RNAにリクルートすることはできない。 TATとTAR RNAとサイクリンT1との相互作用は、再びCys-261の存在を必要とする亜鉛イオンに依存している。CDK9には、脾臓、胸腺、および精巣で主に発現する42kDa型と、様々な組織で発現するが有意に低いレベルの55kDa型の2つの機能的アイソフォームがあります。

CDK9の機能的アイソフォームは、42Kdアイソフォームです。 すべてのサイクリンはCDK9の両方のアイソフォームに関連付けられ、RNAPIIのCTDに向けてキナーゼ活性を示す。 P-TEFbの約半分は、7SK snRNAとヘキサメチレンビスアセトアミド誘導性タンパク質1（HEXIM1）、La関連LARP7タンパク質、およびメチルホスファターゼキャッピング酵素MePCEを含むいくつかの追加のタンパク質によって結合された不活性な大きな複合体にある。 P-TEFbの低分子量の形態はCDK9およびサイクリンT1から成り、酵素的に活動的です。 高分子量のP-TEFbは、CDK9の活性部位にその阻害性PYNT配列を導入するHEXIM1のために不活性である。

高分子量のP-TEFb複合体は、HIV-1Tatによる募集のためのCDK9/サイクリンT1の供給源として機能する。

hiv-1Tatによる募集のためのCDK9/サイクリンT1の供給源として機能する。 ストレス誘発細胞では、CDK9/サイクリンT1複合体は7SK RNA/HEXIM1タンパク質から解離し、BRD4に結合し、様々な細胞プロモーターに募集される転写活性の小 大きなP-TEFb複合体のin vitroでの非活性にもかかわらず、大きな複合体ではなく、小さな複合体は、HIV-1としてHIV-1転写の活性化のために重要です。 Tatは、大きな複合体からのP-TEFbの解離を促進するサイクリンT1への結合のためにHEXIM1と競合しています。 HIV-1Tatタンパク質はまた、TAR RNAが7SK RNAを置換し、P-TEFbを活性化することができたHIV-1プロモーターに大きなP-TEFb複合体を募集することが示された。

Tatはまた、活性P-TEFbおよび追加の伸長因子および転写コアクチベーターを含む超伸長複合体（SEC）の形成を容易にする。

Tatは、活性P-TEFbおよび追加の伸長因子 これらの因子には、ＡＦＦ４、ＥＮＬ、ＡＦ９、および伸長因子ＥＬＬ２が含まれる。 AFF4蛋白質は直接相互作用によって他の要因を募集する中央足場として現れる。 ＡＦＦ４は、サイクリンＴ１、ＥＬＬ２、およびＥＮＬまたはＡＦ９に結合し、この複合体をＰ−Ｔｅｆｂに連結する架橋として作用する。 TatおよびAFF4の架橋機能を介して、P-TEFbおよびELL2は、HIV-1転写を大幅に活性化する二官能性伸長複合体を形成するために結合する。 Ｔａｔがなければ、ＡＦＦ４は、非効率的ではあるが、ＥＬＬ２−Ｐ−Ｔｅｆｂ相互作用を媒介することができる。 Ｔａｔは、より多くのＥＬＬ２をＰ−Ｔｅｆｂにもたらし、活性なＰ−Ｔｅｆｂを必要とするプロセスにおいてＥＬＬ２を安定化することによって、この制限を克服する。

4. CDK9リン酸化

P-TEFbの活性は、いくつかのセリンとスレオニン残基のリン酸化に依存しており、我々はこれを以下に議論し、図2のCDK9/サイクリンT1/Tatモ図2CDK9/サイクリンT1/Tat複合体（PDB3MIAに基づくモデル）の構造。 元のPDB構造中に存在するCDK9残基の骨格表現は、緑色、サイクリンT1—紫色、およびTat—赤色で示されている。 Thr-29、Ser-175、Thr-186、およびC末端Ser/Thrクラスターの位置が示されている。 また、TatサイクリンT1相互作用を促進するATP結合部位およびZnイオンも示されている。

4.1. C末端CDK9リン酸化

CDK9のC末端残基（Ser-347、Ser-353、およびSer-357;Thr-350およびThr-354）のクラスターは自己リン酸化され、このリン酸化はCDK9/サイクリンT1のTAR RNAへの結合に重要である。 これは、酵素活性のＣ末端切断ＣＤＫ９がＴＡＲ ＲＮＡに結合することができないことによって証明された。 In vitroで自己リン酸化された組換えCDK9/サイクリンT1は、効率的にプロテインホスファターゼ2A（PP2A）ではなく、プロテインホスファターゼ-1（PP1）によって また、PP2Aでの処理は、In vitroでTatおよびTAR RNAへのCDK9/サイクリンT1の結合を防止した。 これらの観察は、PP2AがCDK9のC末端を標的とし、潜在的にTAR RNAとP-TEFbの相互作用を制御する可能性があることを示唆した。 In vitroでの開始前複合体に関連付けられているCDK9の自己リン酸化はTFIIHによって阻害された。 PP2Aの枯渇は基底HIV-1転写を阻害し、枯渇した抽出物へのPP2Aの追加バックは転写を復元するように、PP2Aは後に、in vitroで基底HIV-1転写に不可欠であ PP2A標的はThr-29（下記参照）であると考えられたが、これは確実に証明されず、効果はin vivoで再現されなかった。 初期の研究では、我々はオカダ酸のPP2A阻害性低濃度によって基底ではなく、Tat誘導HIV-1転写の軽度の誘導を観察した。 我々はまた、我々が結合し、in vitroでPP2Aを阻害し、HIV-1Tatタンパク質と相互作用することがわかったLIS1タンパク質の過剰発現と基底ではなく、Tat活性化HIV-1 総称して、これらの研究は、PP2Aが基底HIV-1転写を調節し、またCDK9のC末端を脱リン酸化することにより、TAR RNAとP-TEFbの相互作用を制御することを示4.2.

N末端Thr-29リン酸化

CDK9のThr-29のリン酸化は、HTLV-1Taxタンパク質によって誘導されることが示された。 CDK9/サイクリンT1は、brd4によってクロマチン化HIV-1LTRおよび他のプロモーターに募集されます。 このBRD4募集は、CDK9Thr-29のリン酸化とJohn BradyのグループによるPP2A脱リン酸化の要件にリンクされていました。 しかし、Qiang Zhouのグループは、最近Jonathan Karnのグループによって確認されたBRD4に結合するために、Ser-175上でCDK9をリン酸化する必要があることを報告しました（ CDK9のThr-29は、リン酸化がCDK2活性を阻害するCDK2上のThr-15に相同である。 実際、Thr-29のリン酸化は、CDK9活性およびHIV-1転写を阻害することが示された。 しかし、我々はCDK9Thr-29リン酸化のみc末端Ser/Thrクラスターとser-175のみser-175リン酸化がオカダ酸によって誘導されたSer-175のリン酸化を示したハンター2D薄層電気泳動と高解能質量分析の組み合わせを使用してPP2AとPP1の両方を阻害したオカダ酸で処理した細胞におけるCDK9Thr-29リン酸化を検出することができなかった。 したがって、CDK9Thr-29リン酸化はPP2Aによって制御されない可能性があり、HIV-1転写中の役割を明らかにするためにさらに検証する必要があります。4.3.

CDK9のTループThr-186リン酸化

CDK9Tループには、Ser-175およびThr-186を含むいくつかのリン酸化部位が含まれています（図2）。 保存されたThr-186のリン酸化はCDK9の酵素活性に必要である。 また、CDK9/サイクリンT1と7SK RNA snRNPとの関連付けは、CDK9のThr-186リン酸化を必要とする。 Cdkでは、Tループのリン酸化は、ATP結合ポケットとキナーゼとしてCdkを完全に活性にする基質結合部位を開く主要なコンフォメーション変化をトリガします。

最近、CDK7の選択的化学阻害を用いた化学遺伝学的分析は、CDK9Thr-186リン酸化およびp-TEFb依存性CTD Ser-2リン酸化およびヒストンH2Bユビキチン化に単独で責任があることを示した。 したがって、ＣＤＫ１、２、および４などの細胞周期に関与するＣｄｋに対するＣＤＫ活性化キナーゼ（ＣＡＫ）として以前に同定されたＣＤＫ７／サイクリンＨも、ＣＤＫ８、９、１ ２、および１ ３を SiRNAを使用してCDK9Tループをリン酸化することができるキナーゼのグローバル分析は、Ca（2+）/カルモジュリン依存性キナーゼ1D（Camk1D）sirnaによってノックダウンThr-186 したがって、Ca（2+）シグナル伝達経路の小分子阻害は、Thr-186リン酸化を減少させ、Tat誘導HIV-1転写ではなく、Tax媒介HTLV-1転写を阻害した。 Tax媒介転写はP-TEFbによって駆動されるため、HIV-1転写のみが影響を受けた理由をさらに調査する必要があります。CDK9Thr-186リン酸化は、細胞ホスファターゼによっても制御することができる。

過去十年間の我々の研究は、我々が最初にIn vitroでTat依存性HIV-1転写を刺激することが観察されたPP1に焦点を当てました。 我々はPP1、NIPP1（PP1の核阻害剤）の主要な核規制サブユニットの一つを過剰発現したとき、我々はHIV-1転写とウイルス複製のPP1特異的阻害を観察した。 我々は、Tatが保存されたPP1結合RVxFモチーフに類似している配列が含まれていることに気づいたし、このモチーフは、IN vitroおよびin vivoでPP1に結合Tatを仲介し、PP1結合モチーフ（V36AおよびF38A）の残基の変異は、Hiv-1転写を誘導するTatを防止したことを示した。 （32P）オルトリン酸とスパイクし、オカダ酸で処理された培養細胞でリン酸化されたCDK9は、効率的にPP1によってin vitroで脱リン酸化されたが、PP2Aによ これらの結果は、PP1がHIV-1転写中にCDK9リン酸化を制御することが示唆された。 実際、pp1、Pp1Aのα触媒サブユニットは、P-TEFbが7SK snRNP複合体から放出されるUV照射またはヘキサメチレンビスアセトアミド（HMBA）処理細胞において、（Ca2+）-カルモジュリン-プロテインホスファターゼ2B（PP2B）と協力して順次作用することが示された。 PP2Bは7SK snRNPのコンフォメーション変化を誘導するが、Pp1AはCDK9Thr-186を脱リン酸化し、7SK snRNPからのP-TEFbの放出を容易にする。 CDK9はbrd4と関連付けられている間、脱リン酸化されたままであり、TFIIH関連CDK7によって再活性化することができる開始前複合体に募集されている。 本研究によれば、我々は安定してPP1阻害性ペプチド、NIPP1の中央ドメインを発現し、またCDK9/サイクリンT1 7SK RNAとの増加した会合を観察した細胞 Cdnipp1の安定した発現は、tatとPP1との間の相互作用を破壊し、バランスがリン酸化とCDK9Thr-186の脱リン酸化との間に維持される必要があり、リン酸化に向 Nefの代わりにHIV-1ゲノムの一部として生理学的に関連する方法でcdnipp1の発現は強力にHIV-1複製を阻害し、さらにPP1標的化阻害剤は、潜在的な抗HIV-1治 PP1はThr-186脱リン酸化の候補であるが、我々はまた、それがCDK9Ser-175を脱リン酸化することを見出した（下記参照）。 追加のCDK9Thr-186ホスファターゼ、マグネシウム依存性タンパク質ホスファターゼ1A（旧2C）（PPM1A）は、ホスファターゼ発現ライブラリとThr-186-ホスホ特異的抗体 PPM1A過剰発現はThr-186リン酸化を減少させ、siRNAを介した枯渇はそれを増加させ、P-TEFbとPPM1Aはまた、CDK9はPPM1Aの生理学的基質であり得ることを示唆 より最近の研究では、CDK9のThr-186リン酸化は、hiv-1複製のための非許容である安静時のCD4（+）T細胞で減少し、この減少は、PPM1Aの豊富さと大きなP-TEFb複合体へのCDK9の限られた募集と相関していることを示した。 この発見は、さらにHIV-1転写のための大きな複合体の必要性と安静時T細胞におけるHIV-1抑制におけるPPM1Aの重要な役割をサポートしています。 ＰＰＭ１Ａの発現はＴ細胞の活性化時に変化しなかったので、まだ未知の調節因子がＰＰＭ１Ａ活性の調節に関与している可能性がある。

4.4. CDK9のTループSer-175リン酸化

CDK9/サイクリンT1が大きなP-TEFb複合体から解離すると、CDK9はSer-175上でリン酸化される可能性があります。 Thr-186脱リン酸化はCDK9/サイクリンT1キナーゼ活性を完全に阻害したが、David PriceらによるCDK9S175AおよびCDK9S175D変異体のキナーゼ活性に差は見られなかった。 対照的に、Qiang Zhouと彼のグループは、CDK9S175A変異体はキナーゼとして活性であったが、CDK9S175D変異体は、不活性であったことを示した。 彼らはまた、Ser-175リン酸化がCdk9/サイクリンT1のBrd4への結合を促進することを示した。 これは、Ser-175のリン酸化は、BRD4がサイクリンT1に結合することができ、CDK9のコンフォメーション変化を引き起こす可能性があることが示唆された。 我々の最近の研究では、PP1の動的阻害は、In vivoでハンター2DペプチドマッピングとLC-MS分析の組み合わせによって決定されるCDK9Ser-175の排他的なリン PP1の阻害は、CDK9活性の阻害およびin vitroおよびin vivoでのRNAPIIリン酸化の減少につながった。 我々は、CDK9S175a変異体は酵素的に活性であり、HIV-1転写を誘導したことがわかった。 興味深いことに、CDK9S175D変異体はキナーゼとして活性が低かったが、PP1が阻害された場合は特に、それはより容易に小さなP-TEFb複合体を形成した。 したがって、PP1はCDK9Ser-175残基を脱リン酸化することによってHIV-1転写を活性化すると結論した。 我々はまた、Ser-175のリン酸化活性は、CDK9活性が自然にSer-175の過リン酸化を介して抑制されることを示唆している細胞抽出物におけるThr-186活性よりもはるかに豊富であったことに気づいた。 Jonathan Karnのグループによる最近の研究では、T細胞受容体（TCR）またはホルボールエステル（PMA）シグナル伝達を介したT細胞の活性化がCDK9Ser-175のリン酸化を強 分子モデリングに基づいて、彼らは、リン酸化されたSer-175がTat Lys-14と水素結合を形成し、TatのCDK9/サイクリンT1への結合を強化し、HIV-1転写活性化を促進す また、初期の観察によれば、CDK9S175A変異はBRD4への結合を廃止することが判明した。 また、我々の観察によれば、CDK9S175a変異体は、Tat依存性の潜在的なHIV-1再活性化を大きく誘導することが見出され、Jonathan Karnと彼の同僚は、この変異体がBrd4に結合することができず、Tatに結合することができないことに起因した。 彼らはまた、Ser-175でリン酸化CDK9はCDK9S175Dホスホミメティック変異体は、小さなP-TEFb複合体で発見されたという我々の以前の観察と平行して7SK RNP複合体から除外されていることを発見しました。 したがって、この最新の研究は、Hiv-1再活性化と低分子治療薬の潜在的な開発のための重要なターゲットとしてSer-175を指しています。

私たちは最近、PP1上のRVxF収容キャビティに合うようにモデル化されたPP1標的小分子を開発しました。 我々は、実質的に約300,000化合物をスクリーニングし、物理的に約1000化合物をスクリーニングし、非細胞毒性濃度でHIV-1転写および複製を阻害した一つのヒット化合物、1H4を同定した。 1H4は、in vitroでRVxF配列を含む基質ペプチドのPP1を介した脱リン酸化を防止し、培養細胞におけるTatとPP1の会合を破壊し、核へのPP1の転座を防 私たちは現在、hit化合物を精製し、潜在的なプロウイルスの活性化のためのPP1標的化合物を開発する過程にあります。

4.5. CDK9のSer-90リン酸化

我々らは、HIV-1転写がG1期ではTatによって活性化されるが、G2期では活性化されないことを以前に示している。 したがって、我々はTatがCDK2/サイクリンEであることを示した細胞周期調節キナーゼに関与する可能性があると仮定した。 HIV-1は、CDK2ノックダウン細胞およびcdk2ノックダウンによる誘導多能性幹細胞からのマクロファージ分化においても阻害され、CDK2がHIV-1転写および複製に重要であることをさらに示唆している。 我々は鉄キレート剤によるHIV-1の阻害を分析したときにCDK2とCDK9の間の機能的なリンクが見つかりました。 HIV-1転写は、鉄キレート剤311とICL670で処理されたT細胞で阻害され、CDK2とCDK9の細胞活性も阻害された。 より強力なジ-2-ピリジルケトンチオセミカルバゾンベースの三座鉄キレート剤は、311またはILC670よりもはるかに低い濃度でHIV-1転写およびウイルス複製を阻害し、またCDK2およびCDK9活性を阻害した。 CDK2阻害のメカニズムはまだ明らかにされていないが、鉄の枯渇はプロリルヒドロキシラーゼから鉄を削除し、低酸素症の効果を模倣するHIF-1とHIF-2 我々は、in vitroでCDK9CDK2によるリン酸化を分析し、コンセンサスCDK2リン酸化サイトを表し、効率的にリン酸化されたモチーフ（90SPYNR94）を同定した。 Ser-90上のCDK9のリン酸化は、リン特異的抗体で検出され、CDK2のノックダウン後に減少した。 大きなP-TEFb複合体とCDK9S90a変異体の関連付けが減少し、その過剰発現は、HIV-1転写を阻害した。 対照的に、CDK9S90D変異体は、大小のP-TEFb複合体と変わらない関連を示し、Tat依存性HIV-1転写を誘導した。 しかし、ホスホミメティックS90は、リン酸化/脱リン酸化バランスが大小のP-TEFb複合体を形成するために維持されなければならないことを示唆してCDK9 分子モデリングは、CDK9のSer-90が溶媒に曝された柔軟なループ上に位置していることを示し、それがリン酸化を受けている可能性があることを示唆している（図2にも見られる）。 したがって、我々の最近の研究は、活性化またはHIV-1転写の阻害を標的とすることができるCDK9上の新規調節リン酸化部位を同定した。

5. 結論

CDK9上の特定のサイトのリン酸化と脱リン酸化は、転写プロセス全体で発生し、しっかりと制御されなければなりません。 特定のトレオニン/セリン残基での修飾は、CDK9は、募集のために利用可能になるために大きなP-TEFb複合体と関連付けるかどうか、大きな複合体の解離が効率的に発生するかどうかを決定します。 Thr-186CDK9とSer-90のTループの外側にあるTループのリン酸化は、CDK9が不活性な大規模な複合体に隔離されたままであるかどうか、またキナーゼが7SK snRNPから解離された後、酵素的に活性であるかどうかを決定する。 これらのサイトのいずれかでの脱リン酸化は、それによってHiv-1LTRへのTat募集を制限し、大きな複合体の不安定化とCDK9/サイクリンT1のリリースにつ CDK9のC末端の修飾はサイクリンT1を可能にします:これらの場所のTARの結合そして脱リン酸化はtoTAR RNAを結合することを防ぎます。 対照的に、Thr-29またはSer-175残基でのリン酸化はCDK9を阻害する。 したがって、リン酸化によるCDK9調節の新たな画像は複雑であり、部分的には他のCdkで知られているものと平行しているようである。 最近同定されたCDK9標的キナーゼ、CDK7、CDK2、およびホスファターゼ、PP1、およびPPM1Aは、おそらく抗HIV-1および癌治療のための新規標的として出現する。

利益相反

著者らは、この論文の出版に関して利益相反はないと宣言しています。

謝辞

このプロジェクトは、コロンビア特別区エイズ研究開発センター（P30AI087714）、Rcmi-NIH2G12RR003048少数機関研究センター（RCMI）プログラム（国立研究資源センター、NIH）、ロシア基礎研究財団（no.12-04-91444-NIZ）、ロシア教育科学省（no.12-04-91444-NIZ）によって支援された。2012-1.5-12-000-1001-030)。 著者はまた、提案のためにNekhai研究室のメンバーに感謝し、その作品がスペースの不足のために引用されなかった人のために謝罪したいと思います。