黏连蛋白(cohesin)催化基因组折叠成由CTCF锚定的环。黏连蛋白和CTCF如何构成3D基因组的分子机制仍不清楚。近日,法国欧洲分子生物实验室Daniel Panne、Kyle W. Muir与荷兰癌症研究所Benjamin D. Rowland、Elzo de Wit等研究人员,解析了黏连蛋白与CTCF锚定DNA环的结构基础。研究人员发现,CTCF N末端的一段与黏连蛋白的SA2-SCC1亚基相互作用。SA2-SCC1与CTCF结合后的2.6Å晶体结构揭示了相互作用的分子基础。研究人员证明了这种相互作用是CTCF锚定环特有的,并且有助于在CTCF结合位点定位黏连蛋白。类似的基序存在于许多已建立的新型黏连蛋白配体中,包括黏连蛋白释放因子WAPL。这些数据表明,CTCF通过保护黏连蛋白免受环释放而使染色质环形成。这些结果提供了对相关分子机理的基础见解,即通过黏连蛋白和CTCF实现对染色质折叠的动态调节。
Yan Li, Judith H. I. Haarhuis, Ngela Sedeo Cacciatore, et al. P The structural basis for cohesin–CTCF-anchored loops. Nature, 2020.
DOI: 10.1038/s41586-019-1910-z
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1910-z