人类基因组转录因子结合位点附近的核小体组织

东南大学生物科学与医学工程学院孙啸教授团队研究表明转录因子(TF)结合特定的DNA序列是转录起始的重要一步。研究人员根据519TF结合基序在人类GM12878K562细胞中,研究核小体占据周围的计算概况,推断结合位点。虽然较高的核小体占据固有的编码在TFBSs体外,但是核小体枯竭一般在TFBSs体内,约TFBSs的四分之一在核小体两侧体内呈现良好的定位。靠近转录起始位点(TSS)的RNA聚合酶对围绕在一千碱基到最近的TSS结合位点内的核小体占据分布有很大的影响这些位点周围不确定的核小体定位值得关注。此外,相对于酵母菌,抑制剂,而不是活化剂更可能结合到人类细胞的核小体DNA,在体内抑制位点周围的核小体可以更好地被定位。基因抑制位点两侧呈现出良好核小体定位,而基因活化位点的核小体占据有显著地低表达,表明活化剂和抑制剂的作用与其结合位点附近的核小体占据相关。有趣的是大部分的结合位点,不是在DNAI-超敏感区域,而是有细胞特异性,和较高体内核小体占据的这些结合位点被观察到的。该研究表明,RNA聚合酶和转录因子结合的功能受到TFBSs周围局部核小体占据的影响,而TFBSs周围的核小体占据模式与靶基因的表达水平相关。该研究刊登在20146月的《BMC Genomics》杂志上。

参考文献:

 Nucleosome organization in the vicinity of transcription factor binding sites in the human genome. Nie et al.BMC Genomics.2014 Jun .

作者简介:

孙啸:东南大学生物科学与医学工程学院教授,江苏省生物医学工程学会生物信息学专业委员会主任。清华973国家重点基础研究发展计划项目《基于新一代测序的生物信息学理论与方法》第一课题组学术骨干。主要从事生物信息学研究。