2024年7月17日,华盛顿州立大学等机构的研究人员在Nature发表了题为Position-dependent function of human sequence-specific transcription factors的文章。
转录活动的模式是通过启动子或增强子等调控元件编码到我们的基因组中的,但矛盾的是,这些调控元件包含类似的序列特异性转录因子(TF)结合位点。了解这些序列基调如何编码多个(通常是重叠的)基因表达程序,对于理解基因调控以及非编码DNA突变在疾病中的表现至关重要。
该研究从单个转录起始位点(TSS)的角度研究基因调控,利用自然遗传变异、内源性 TF 蛋白水平的扰动以及对天然和合成调控元件的大规模并行分析,表明 TF 结合对转录起始的影响与位置有关。通过分析 TF 结合位点相对于 TSS 的出现情况,研究人员发现了几个具有高度优先定位的图案。研究人员发现,这些模式是 TF 不同功能特征的组合--许多 TF,包括 NRF1、NFY 和 Sp1 等典型激活因子,会根据它们相对于 TSS 的精确位置激活或抑制转录启动。 因此,TFs 及其间距共同引导着转录启动的位点和频率。更广泛地说,这些发现揭示了类似的TF结合位点如何根据其空间配置产生不同的基因调控结果,以及DNA序列多态性如何导致转录变异和疾病,并强调了TSS数据在解码基因组调控信息中的关键作用。