Kidney Injury Molecule-1 (KIM-1) is an immunoglobulin superfamily cell sur-face protein highly upregulated on the surface of dedifferentiated renal proximal tubule epithelial cells regenerating after toxic or ischemic injury. KIM-1 is known to be the most sensitive biomarker of kidney injury approved by FDA for preclinical safety stud-ies in 2008. Therefore, characterization of the human Kim-1 gene promoter and the associated transcription factors regulating its transcription under toxic injury is very crucial. For this purpose, a human-derived proximal tubule epithelial cell line HK2 was utilized. Ochratoxin A (OTA), Gentamicin (GM) and Cisplatin (CP), which are known to induce nephrotoxicity, were used in in vitro HK2 cell culture system as chemotoxic stress inducers. Significant changes were observed in KIM-1 protein and mRNA amounts under chemotoxic stress as shown by Western Blot Analysis and Quantitative Real Time PCR, respectively. The minimal promoter region of Kim-1 gene was characterized by deletional mutation analysis of Kim-1 upstream region. AP1 protein, a well-known stress response transcription factor, was demonstrated to bind to the promoter region of Kim-1 gene by employing Electrophoretic Mobility Shift Assay (EMSA) and Chromatin Immunoprecipitation (ChIP) assay. However, luciferase reporter assays did not reveal any significant change between the wild type and the mutant AP1 binding site at -1010 position bearing plasmids in transient transfections. In addition, KIM-1 open reading frame (ORF) was cloned into bacterial and eukaryotic recombinant protein expression vector systems in order to produce KIM-1 antibody and reveal the functional role(s) of KIM-1 in human cells, respectively. Our results suggest that, the 700 bp upstream region of Kim-1 gene contains the minimal promoter region and Kim-1 gene might be regulated by the cooperative activity of AP1 with other trans-acting or cis-regulatory elements.

Böbrek Hasarı Molekülü-1 (KİM-1), immünoglobulin süper ailesi hücre yüzeyi proteini olup, toksik veya iskemik hasar sonrası dediferansiye olmuş renal proksimal tübül epitel hücrelerinin yüzeylerinde büyük ölçüde üretilmektedir. KİM-1, böbrek hasarının bilinen en hassas belirteçidir ve FDA tarafından preklinik çalışmalar için 2008 yılında onay almıştır. Bu nedenle, insan Kim-1 geni promotorunun ve toksik hasar altında bu geni regüle eden transkripsiyon faktörlerinin karakterizasyonu büyük önem taşımaktadır. Bu amaçla, insan proksimal tübül epitel hücre hattı HK2 kullanılmıştır. Nefrotoksisiteye yol açtığı bilinen Okratoksin A (OTA), Gentamisin (GM) ve Sisplatin (CP), in vitro HK2 hücre kültürü sisteminde kemotoksik stres indükleyicileri olarak kullanılmıştır. Kemotoksik stress altında, anlamlı KİM-1 protein ve mRNA değişim miktarları, sırasıyla Western Blotlama analizi ve Kantitatif Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Reaksiyonu yöntemleriyle gözlemlenmiştir. Kim-1 geninin minimal promotör bölgesi, Kim-1 geninin yukarı bölgesinin delesyonel mutasyon analiziyle karakterize edilmiştir. Strese cevap verdiği iyi bilinen AP1 proteininin Kim-1 geninin promotor bölgesine bağlandığı, Elektroforetik Hareketlilik Kayma Analizi (EMSA) ve Kromatin Immün Çöktürme (ChIP) tahlilleri kullanılarak gösterilmiştir. Ancak, geçici transfeksiyonlarda, lusiferaz raportör tahlilleri sonucunda yabanıl ve mutant AP1 -1010 pozisyon bağlanma bölgesini içeren plazmitler arasında anlamlı bir değişim açığa çıkmamıştır. Ayrıca, KİM-1 açık okuma çerçevesi (ORF), bakteriyel ve ökaryotik rekombinant protein ekspresyon vektör sistemlerine, sırasıyla KİM-1 antikoru üretimi ve KİM-1'in insan hücrelerindeki fonksiyonel rolünün açığa çıkarılması için klonlanmışlardır. Sonuçlarımız, Kim-1 geninin 700 bazlık yukarı bölgesinin minimal promotörü içerdiğini ve Kim-1 geninin AP1 ve diğer trans-hareket eden ya da cis-düzenleyici elementlerin kooperatif aktivitesiyle regüle edilebileceğini önermektedir.