CTCF通过细胞类型特异性染色体组织在β-珠蛋白基因座中介导转录调控
基因组学
2012-06-27 v1 软凝聚态物质
生物物理
生物大分子
摘要
活细胞中超越核小体水平的染色质结构景观的原理仍然在很大程度上未知,尽管它可能在哺乳动物基因调控中发挥作用。我们通过将绝缘蛋白CTCF的环化相互作用(通过染色体构象捕获(3C)全面确定)整合到染色质的聚合物模型中,研究了包含β-珠蛋白基因的人类11号染色体上1 Mbp区域的三维折叠。我们发现,在红细胞中,CTCF介导的细胞类型特异性相互作用被组织起来,以促进已知在体内发生的β-珠蛋白基因座控制区(LCR)与基因之间的接触。在这些细胞中,建模的β-珠蛋白结构域折叠成一个球状体,LCR和活跃的珠蛋白基因位于外围。相比之下,在非红细胞中,球状体较不紧凑,只有少数但占主导地位的CTCF相互作用将基因驱离LCR。这导致接触频率的降低,根据染色质的刚度和基因的精确位置,这种降低可能超过1000倍。我们的发现表明,CTCF接触的集合在功能上影响控制元件和靶基因之间的空间距离,从而有助于转录所需的染色体组织。
引用
@article{arxiv.1206.5945,
title = {CTCF-mediated transcriptional regulation through cell type-specific chromosome organization in the {\beta}-globin locus},
author = {Ivan Junier and Ryan Dale and Chunhui Hou and François Képès and Ann Dean},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.5945},
year = {2012}
}
备注
Full article, including Supp. Mat., is available at Nucleic Acids Research, doi: 10.1093/nar/gks536