含固有无序区的转录因子设计原理
生物物理
2025-12-04 v4
摘要
转录因子（TFs）是对基因表达调控至关重要的蛋白质。有效的调控要求 TFs 快速结合其正确靶点，使细胞能高效响应如营养可用性或毒素存在等刺激。然而，搜索过程受到缓慢扩散运动以及“假”靶点——与真实靶点相似的 DNA 片段——的阻碍。在真核细胞中，大多数 TFs 含有固有无序区（IDR），通常被认为表现为由数百个氨基酸组成的长而柔性的聚合尾。近期实验发现表明，某些 TFs 的 IDR 在搜索过程中起关键作用。然而，IDR 作用背后的原理仍不清楚。在此，我们揭示了与 TF 结合亲和力和搜索时间相关的 IDR 关键设计原理。我们的结果表明 IDR 显著增强了这两个方面。此外，我们的模型与实验结果吻合良好，并且我们提出了进一步实验以验证模型的预测。
引用
@article{arxiv.2307.11180,
title = {Design principles of transcription factors with intrinsically disordered regions},
author = {Wencheng Ji and Ori Hachmo and Naama Barkai and Ariel Amir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.11180},
year = {2025}
}