An introduction to the molecular basics of aryl hydrocarbon receptor biology

Biological Chemistry - Tập 391 Số 11 - 2010
Josef Abel1, Thomas Haarmann‐Stemmann1
1Institut für Umweltmedizinische Forschung (IUF) an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf gGmbH, Auf'm Hennekamp 50, D-40225 Düsseldorf, Germany

Tóm tắt

AbstractDepending on their chemical structure and properties, environmental chemicals and other xenobiotics that enter the cell can affect cellular function by either nonselective binding to cellular macromolecules or by interference with cellular receptors, which would initiate a more defined cell biological response. One of these intracellular chemosensor molecules is the aryl hydrocarbon receptor (AhR), a transcription factor of the bHLH/PAS family that is known to mediate the biochemical and toxic effects of dioxins, polyaromatic hydrocarbons and related compounds. Numerous investigations have revealed that the AhR is not only a master regulator of drug metabolism activated by anthropogenic chemicals, but is also triggered by natural and endogenous ligands and can influence cell biological endpoints such as growth and differentiation. Cutting-edge research has identified new intriguing functions of the AhR, such as during proteasomal degradation of steroid hormone receptors, the cellular UVB stress response and the differentiation of certain T-cell subsets. In this review we provide both a survey of the fundamental basics of AhR biology and an insight into new functional aspects of AhR signaling to further stimulate research on this intriguing transcription factor at the interface between toxicology, cell biology and immunology.

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Tài liệu tham khảo

Abbott B.D., 1995, Dev. Dyn., 204, 133, 10.1002/aja.1002040204

10.1006/taap.1998.8601

10.1074/jbc.C100238200

10.1124/mol.104.008078

10.1128/MCB.25.22.10040-10051.2005

10.1158/1078-0432.CCR-08-1870

10.1128/MCB.22.12.4319-4333.2002

10.1074/jbc.M004236200

10.1007/s00204-005-0025-5

10.1016/j.bcp.2006.01.017

10.1016/j.abb.2010.04.009

10.1073/pnas.89.17.8185

10.1074/jbc.274.17.12115

10.1074/jbc.271.42.26261

10.1158/0008-5472.CAN-03-3309

Ciolino H.P., 1999, Mol. Pharmacol., 56, 760

10.1016/S0006-2952(98)00143-9

Ciolino H.P., 1998, Cancer Res., 58, 2754

10.1042/0264-6021:3400715

10.1093/carcin/bgi359

10.1038/326042a0

10.1074/jbc.270.52.31353

10.1074/jbc.274.40.28708

10.1016/S0006-2952(00)00562-1

10.1016/S0006-291X(88)80566-7

10.1146/annurev.pharmtox.43.100901.135828

10.1016/S0009-2797(02)00063-7

10.1016/0041-008X(92)90126-D

10.1006/bbrc.1997.7773

Döhr O., 1996, Adv. Exp. Med. Biol., 387, 447, 10.1007/978-1-4757-9480-9_54

Döhr O., 1997, Mol. Pharmacol., 51, 703, 10.1124/mol.51.5.703

Dolwick K.M., 1993, Mol. Pharmacol., 44, 911

10.1101/gad.12.9.1290

10.1006/bbrc.1994.2227

Ema M., 1994, J. Biochem., 116, 845, 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a124605

10.1016/S0006-2952(96)00566-7

10.1016/j.bcp.2008.10.002

10.1016/j.tox.2005.07.020

10.1126/science.7732381

10.1006/taap.1996.0210

10.1089/dna.1998.17.811

10.1073/pnas.0701764104

10.1074/jbc.270.49.29270

10.1002/(SICI)1099-0461(2000)14:1<1::AID-JBT1>3.0.CO;2-4

10.1006/abbi.1999.1620

10.1074/jbc.273.35.22708

Gillner M., 1993, Mol. Pharmacol., 44, 336

10.1128/MCB.24.12.5209-5222.2004

10.1146/annurev.pharmtox.40.1.519

10.1124/dmd.107.016253

10.1016/j.bcp.2008.09.013

10.1007/s00204-010-0548-2

10.1016/S0009-2797(02)00070-4

10.1016/j.abb.2004.09.031

10.1128/MCB.23.21.7920-7925.2003

10.1016/j.bbrc.2007.11.016

10.1016/j.yexcr.2006.08.002

10.1074/jbc.273.5.2895

10.1074/jbc.M310492200

10.1016/j.bbrc.2004.03.076

10.1016/S0925-4773(98)00038-0

10.1021/bi00108a007

10.1006/bbrc.1999.0367

10.1128/MCB.00206-09

10.1046/j.1523-1747.2000.00876.x

10.1073/pnas.0902132106

10.1074/jbc.274.19.13519

10.1074/jbc.M007765200

10.1016/S1567-5769(01)00179-5

10.1016/j.bcp.2008.11.021

Ko H.P., 1997, Mol. Cell Biol., 17, 3497, 10.1128/MCB.17.7.3497

Kobayashi A., 1997, J. Biochem., 122, 703, 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a021812

10.1016/j.bcp.2007.01.009

10.1007/s002040050600

10.1124/mol.104.008888

10.1159/000133694

10.1006/abbi.1994.1501

10.1093/toxsci/68.2.479

10.1016/j.gene.2008.12.010

10.1074/jbc.274.18.12391

10.1006/abbi.1995.1062

10.1016/j.cbi.2010.01.038

Luo G., 1997, Gene Expr., 6, 287

10.1124/mi.7.3.4

10.1074/jbc.275.12.8432

10.1016/S0045-6535(01)00270-3

10.1074/jbc.272.14.8878

10.1038/nm1355

10.1038/ng575

10.1016/j.bcp.2008.10.013

10.1016/j.taap.2003.09.023

10.1046/j.1365-2443.1997.1490345.x

10.1101/gad.13.1.20

10.1016/j.bcp.2008.10.028

10.1006/abbi.1997.0485

10.1002/1096-9896(2000)9999:9999<::AID-PATH750>3.0.CO;2-0

10.1016/0092-8674(91)90292-7

10.1016/j.abb.2007.11.021

10.1046/j.1365-2443.2001.00478.x

10.1038/nature05683

10.1016/j.bbrc.2007.09.131

10.1021/bi047433p

10.1093/toxsci/kfi344

10.1093/carcin/20.10.1939

10.1006/abbi.1998.0814

Pollenz R.S., 1996, Mol. Pharmacol., 49, 391

Pollenz R.S., 1998, Iung. Toxicol. Sci., 42, 117

Pongratz I., 1992, J. Biol. Chem., 267, 13728, 10.1016/S0021-9258(18)42274-0

Probst M.R., 1993, Mol. Pharmacol., 44, 511

10.1016/S0006-2952(00)00403-2

10.1016/j.ydbio.2004.02.004

Quattrochi L.C., 1993, Mol. Pharmacol., 43, 504

10.1038/nature06880

Rannug A., 1987, J. Biol. Chem., 262, 15422, 10.1016/S0021-9258(18)47743-5

10.1124/mol.61.2.255

Romkes M., 1987, Effects of, 2, 8

Rowlands J.C., 1996, Mol. Pharmacol., 50, 538

Rushmore T.H., 1990, J. Biol. Chem., 265, 14648, 10.1016/S0021-9258(18)77351-1

10.1021/tx034036r

10.1021/bi982861e

Schmidt J.V., 1993, J. Biol. Chem., 268, 22203, 10.1016/S0021-9258(20)80668-1

10.1073/pnas.93.13.6731

10.1002/jbt.16

10.1128/MCB.00337-09

10.1073/pnas.97.2.779

10.1128/MCB.00915-07

10.1073/pnas.232562899

10.1002/(SICI)1097-4644(19980901)70:3<289::AID-JCB1>3.0.CO;2-J

10.1111/j.1365-2567.2009.03054.x

Tan, K.P., Wang, B., Yang, M., Boutros, P.C., Macaulay, J., Xu, H., Chuang, A.I., Kazuhiro, K., Yamamoto, M., Takahashi, S., etal (2010). Aryl hydrocarbon receptor (AHR) is a transcriptional activator of human breast cancer resistance protein (BCRP/ ABCG2). Mol. Pharmacol. in press, DOI: 10.1124/mol.110. 065078.10.1124/mol.110

10.1385/CT:2:4:263

10.2353/ajpath.2007.060391

10.1158/0008-5472.CAN-04-0166

10.1093/carcin/14.10.2003

10.1038/nature06881

10.1016/j.bbrc.2007.10.084

Voeller H.J., 1998, Cancer Res., 58, 2520

10.1016/j.bcp.2005.06.016

10.1074/jbc.M110122200

10.1074/jbc.273.38.24867

10.1016/S0303-7207(00)00379-8

10.1016/S0009-2797(97)00111-7

Wolff S., 2001, Mol. Pharmacol., 59, 716, 10.1124/mol.59.4.716

10.1128/MCB.23.6.1843-1855.2003

10.1016/j.lfs.2003.07.022

10.1038/sj.onc.1208938

10.1074/jbc.M300645200

Zhang J., 1996, Mol. Pharmacol., 50, 1454

10.1167/iovs.09-3993