研究揭示組蛋白變體調控及作用機制

中國科學院生物物理研究所研究員李偉和首都醫科大學基礎醫學院教授陳萍團隊合作，首次揭示了組蛋白變體macroH2A通過S139關鍵位點調控分子伴侶FACT核小體維持功能的分子機制，并確定這一機制在基因轉錄激活及巨噬細胞功能活化過程中發揮關鍵作用。相關論文近期發表于《分子細胞》。

在真核生物中，基因組DNA與組蛋白結合形成核小體單元，進而壓縮染色質。染色質是基因調控的關鍵平臺,所有與DNA相關的生命活動都和染色質密切相關。macroH2A作為組蛋白H2A分子量最大的變體，以其獨特的linker和macro結構域，在X染色體失活、胚胎發育、細胞代謝及腫瘤發生等多個過程中發揮重要調控作用。組蛋白伴侶FACT（Facilitates Chromatin Transcription）已被發現在DNA復制和修復、基因轉錄等關鍵過程中都發揮著重要的作用。但是，macroH2A通過FACT調節基因表達的核心機制，仍然需要進一步闡明。

該研究利用磁鑷單分子操控技術并結合多種手段，揭示FACT能夠介導macroH2A從核小體上清除的重要作用，并最終鎖定macroH2A連接區域中第139位絲氨酸是調控FACT復合物與macroH2A相互作用的重要位點。該工作首次從分子水平上明確了FACT復合物與變體macroH2A的互作機制，為深入理解兩者互作在基因轉錄調控中的作用提供理論基礎，也為理解macroH2A與FACT在巨噬細胞功能調控中的作用提供了依據。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1016/j.molcel.2024.07.011