Nat Commun：迷信家发现影响血液干细胞中特别基因表白的症结元件

2021年5月10日 讯 /100医药网BIOON/ --基因转录通常会被启动子和调理元件（比方加强子和缄默子）之间的染色质环来进行调理，分歧的转录因子（TFs，transcription factors）可能与这些调理元件联合，并以一种细胞类型特同性的方式来调理启动子-加强子环。虽然其在节制基因表白方面发扬侧重要作用，但转录因子若何匆匆进启动子-加强子环，今朝研讨职员尚不分明。CCCTC联合因子（CTCF）是一种维持染色质间互相作用的紧张因子，然而研讨职员并不分明调理其与染色质联合之间的分子机制。

图片起源：https://www.nature.com/articles/s41467-020-20282-1

生物体能通过一种生归天学进程扑朔迷离网络来坚持活气并维持安康状况，这些进程在应答情况改动方面往往具备显著的可塑性，但有时其也会失足，医学研讨畛域的一个症结准绳便是相识这些路径从而加倍无效地医治疾病。日前，一篇颁发在国内杂志Nature Communications上题为“ZNF143 mediates CTCF-bound promoter–enhancer loops required for murine hematopoietic stem and progenitor cell function”的研讨申报中，来自新加坡国立年夜学等机构的迷信家们通过研讨发现了一种特别的分子开关，其或能节制细胞开启基因的表白和敞开的进程，这一进程可能确保细胞正确且充沛地执行其在体内的指定工作。

这篇研讨申报中，迷信家们应用造血干细胞作为研讨工具，造血干细胞是一种十分症结且紧张的细胞，其能在整个性命进程中来弥补机体的血细胞。细胞中的基因能被编码到长长的DNA链中，这些DNA能被环绕成高度简单的构造，即染色体；为了能使正确的基因在正确的光阴以正确的数目在细胞中进行表白，染色体的形态就必需不时被调整，而这是通过一种名为CTCF的特别卵白来实现的，其能与DNA中领有特别编码序列的部门进行联合，并在DNA中造成一个环状构造来激活需要的基因进行表白。

ZNF143能稳定CTCF与启动子和加强子区域的联合从而调理基因的转录。

图片起源：Zhou, Q., et al. Nat Commun 12, 43 (2021). doi：10.1038/s41467-020-20282-1

然而，迷信家们发现了另外一种名为ZNF143的卵白或能节制CTCF的活性程度，这种所谓的锌指卵白领有一种突出的分子从属物，其能包容一个锌原子并赋予卵白质具备所必要的化学个性。研讨职员通过使用分子标志物来定位并剔除其基因来匆匆进ZNF143失活，成果发现，失去ZNF143的造血干细胞无奈制作新的血液细胞，在这种环境下或者就会引发诸如血虚症等重大的疾病。

本文研讨或能帮忙改善迷信家们对正常干细胞发扬功效机制的懂得，同时也能帮忙说明某些疾病的发病机制。Tenen传授说道，基于本文研讨成果，前期咱们将无望懂得CTCF-DNA之间联合和基因表白的调理性机制，而这关于查询拜访人类的发育阻碍和癌症产生意义严重；前期研讨职员还将持续深化研讨相关卵白质的分子构造来进一步说明多种人类疾病的发病机制。

启动子-加强子环能被ZNF143所维持。

图片起源：Zhou, Q., et al. Nat Commun 12, 43 (2021). doi：10.1038/s41467-020-20282-1

综上，ZNF143-CTCF联合启动子加强子环或能调理基因表白的形式，这关于维持小鼠造血干细胞和祖细胞的功效及完全性至关紧张，此外，研讨职员还发现了基因调理的一个独特特征，即ZNF143是CTCF联合启动子加强子环的症结因子。（100医药网100yiyao.com）

原始出处：

Zhou, Q., Yu, M., Tirado-Magallanes, R. et al. ZNF143 mediates CTCF-bound promoter–enhancer loops required for murine hematopoietic stem and progenitor cell function. Nat Commun 12, 43 (2021). doi：10.1038/s41467-020-20282-1