造血系统中细胞状态特异性增强子设计

IF 29 1区生物学 Q1 GENETICS & HEREDITY

Nature genetics Pub Date : 2025-06-12 DOI:10.1038/s41588-025-02241-y

Petra Gross

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摘要

在细胞分化过程中，转录因子（tf）的活性发生变化，调节谱系特异性基因的表达模式。然而，目前尚不清楚增强子如何将一组相同的tf的活性转化为如此高度特异性的模式。为了解决这个问题，Frömel等人使用一个大型的最小合成增强子库系统地研究了造血分化过程中38个关键tf的功能和成对相互作用，并分析了它们驱动转录的能力。他们发现tf结合基序之间的组合相互作用建立了二元活性模式，但它们也可以相互中和，两对基序，Fli1-Spi1和Gata2-Cebpa，甚至变成细胞状态特异性阻遏物。结构建模表明，这些tf或其辅助因子之间的特定蛋白质-蛋白质相互作用可能在从激活因子到抑制因子的转换中起作用。作者进一步表明，这些设计原则延伸到不同细胞状态下基因组元件的表达模式。在初级造血祖细胞中，tf经常相互中和，只有特定的组合才允许基因表达，而在白血病细胞系中，许多因子的组合可以驱动转录。综上所述，这些数据阐明了细胞状态特异性造血增强剂的原理和规则。原始参考文献：Cell https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.04.017 （2025）

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Nature genetics 生物-遗传学

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期刊介绍： Nature Genetics publishes the very highest quality research in genetics. It encompasses genetic and functional genomic studies on human and plant traits and on other model organisms. Current emphasis is on the genetic basis for common and complex diseases and on the functional mechanism, architecture and evolution of gene networks, studied by experimental perturbation. Integrative genetic topics comprise, but are not limited to: -Genes in the pathology of human disease -Molecular analysis of simple and complex genetic traits -Cancer genetics -Agricultural genomics -Developmental genetics -Regulatory variation in gene expression -Strategies and technologies for extracting function from genomic data -Pharmacological genomics -Genome evolution