科学家发现在基因转录和巨噬细胞功能激活中起关键作用的分子机制

作为组蛋白H2A家族的最大变体，macroH2A因其独特的接头和大结构域在X染色体失活、胚胎发育、细胞代谢和肿瘤发生等各种过程中起着重要的调节作用

组蛋白伴侣促进染色质转录（FACT）可以清除染色质上特定位置的macroH2A，从而激活基因转录。然而，macroH2A通过FACT调节基因表达的核心机制仍需进一步阐明

研究结果发表在《分子细胞》杂志上

该研究确定，这种机制在基因转录激活和巨噬细胞功能激活中起着关键作用

研究人员采用了一种体外核小体组装系统，并将其与他们独立开发的高时空分辨率的单核小体磁镊子相结合。然后，他们分析了macroH2A的宏结构域和连接域对核小体稳定性和结构动力学的影响

结果表明，macroH2A促进FACT结合，显著降低核小体稳定性，并介导macroH2A从核小体中耗竭

进一步的研究表明，macroH2A的S139是调节FACT和macro H2A相互作用的关键位点。在巨噬细胞中，突变macroH2A的S139可以重塑其在染色质上的定位，并改变巨噬细胞内的基因表达水平

本研究结合了各种技术方法，揭示了FACT在介导大分子H2A从核小体中清除中的关键作用，并最终确定了大分子H2A-接头区的S139是调节FACT复合物与大分子H2A.相互作用的重要位点

这项工作首次在分子水平上阐明了FACT复合物与变体macroH2A之间的相互作用机制。该研究为深入理解它们在基因转录调控中的相互作用提供了理论基础。它还提供了对macroH2A和FACT在调节巨噬细胞功能中的作用的见解 More information: Dengyu Ji et al, FACT mediates the depletion of macroH2A1.2 to expedite gene transcription, Molecular Cell (2024). DOI: 10.1016/j.molcel.2024.07.011

Journal information: Molecular Cell