加州大学、日本横滨PIKEN Omics 科学中心、南非、挪威、澳大利亚等多国的科学家合作绘制了小鼠与人类的转录因子相互作用谱,相关成果文章An Atlas of Combinatorial Transcriptional Regulation in Mouse and Man公布在最新一期的Cell上。
基因转录有正调控和负调控之分。如细菌基因的负调控机制是当一种阻遏蛋白(repressor protein)结合在受调控的基因上时,基因不表达;而从靶基因上去除阻遏蛋白后,RNA聚合酶识别受调控基因的启动子,使基因得以表达,这是正调控。这种阻遏蛋白是反式作用因子。
转录因子(transcription factor)是起正调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA聚合酶所需的辅助因子。真核生物基因在无转录因子时处于不表达状态,RNA聚合酶自身无法启动基因转录,只有当转录因子(蛋白质)结合在其识别的DNA序列上后,基因才开始表达。
据介绍,各种转录因子间的相互作用对组织特异性的基因表达具有重要的调控作用。为了绘制一个转录因子作用谱,科学家们分析了在人与小鼠体内起主要作用的DNA结合转录因子(DNA-binding transcription factors,TFs)。
在完成的图谱中,有762种人类的转录因子和877种小鼠的转录因子,它们可相互作用。分析研究发现,大部分的转录因子可在各种组织中表达并且相互发生作用,有近50%的转录因子功能保守(人与鼠的转录因子功能类似)。
研究发现,转录因子相互作用对细胞命运的决定具有重要的意义,在研究中,他们发现SMAD3/FLI1复合物的表达对免疫系统的建设具有重要作用。
科学家们通过一系列的分析,获得了大量的转录因子作用谱(人与鼠),这些作用谱将给基因组调节、组织分化以及哺乳动物进化的研究带来重要的影响。
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