关键蛋白质使DNA区域更长时间地靠近

FriedrichMiescherInstitute研究人员的新工作表明，关键蛋白质有助于稳定高度动态的DNA结构之间的相互作用。这些发现揭示了有助于将近两米长的DNA装入细胞核的复杂折叠如何影响重要的生物过程。

基因组被组织成3D结构，可以通过将基因与其调控元件结合在一起来控制基因表达。然而，尚不清楚DNA序列之间的接触是罕见且稳定的，还是频繁且短暂的。

LucaGiorgetti小组的研究人员用荧光蛋白标记了自相互作用DNA区域内的序列。然后，他们在几个小时内观察了这些序列如何在活细胞中相互作用。

研究人员发现，DNA序列经常靠得很近，但它们彼此相邻的时间只有几分钟。在粘连蛋白复合物和通常由一种称为CTCF的蛋白质结合的DNA片段存在的情况下，接触变得更长、更频繁。在细胞中，CTCF和粘连蛋白有助于将DNA分子塑造成各种大小的环。

该团队还开发了染色体动力学的物理模型，这表明由CTCF挤压在一起的DNA环可以持续长达15分钟。

该论文发表在《自然遗传学》杂志上。这些发现揭示了这些复杂的褶皱如何影响基因表达调控等关键过程。