Посещений:
special AT-rich binding protein 1
Структура Хроматина Высокого Порядка
Little is known about how higher-order chromatin structure and nuclear organization influence the transcriptional activity of genes. Reporting in Nature Genetics, Terumi Kohwi-Shigematsu and colleagues describe a new model for gene regulation by a nuclear protein — special AT-rich binding protein 1 (SATB1) — that casts new light on the matter.

FURTHER READING
Yasui, D. et al. SATB1 targets chromatin remodelling to regulate genes over long distances. Nature 419, 641-645 (2002) |  Article  | PubMed |  ChemPort
Cai, S., Han, H. -J. & Kohwi-Shigematsu, T. Tissue-specific nuclear architecture and gene expression regulated by SATB1. Nature Genet. 34, 42-51 (2003) |  Article  | PubMed |  ChemPort


Авт. впервые показали, используя иммуноокрашивание, что SATB1 имеет клете-подобное сетевое распределение в ядрах тимоцитов, где ky преимущественно и обнаруживается. Сеть, которая включает также и гетерохроматин, в основном устойчива к солевой экстракции и перевариванию с помощью DNase I, это строго указывает на то, что SATB1 составляет субъядерную структуру.
Чтобы проверить функциональное значение сети SATB1, Kohwi-Shigematsu и др. использовали два дополняющих др. др. подхода. Один использован для поиска SATB1-binding site (SBS; для 'SATB1-связывающих геномных последовательностей') в Myc локусе, который, как известно, дисрегулирован в Satb1-/- тимоцитах. Использовав chromatin immunoprecipitation (ChIP), авт. показали, что SATB1 соединяется с вышестоящими последовательностями Myc in vivo и что связывание этим SBS с сетью SATB1 существенно для индукции транскрипции Myc в ответ на стимуляцию митогеном.
Второй подход позволил изолировать индивидуальные SBSs из ядер тимоцитов, идентифицируя гены внутри 100 kb в каждом из SBS, и позволи определить, нарушается ли их транскрипция в Satb1-/- тимоцитах. Анализ двух SBSs выявил, что устранение SATB1 вызывает генную дисрегуляцию в 4–60 kb от SBSs и что SATB1 м. функционировать или как специфичный для типов клеток активатор или как репрессор.
Используя FISH анализ, Kohwi-Shigematsu и др. показали, что все SBSs, идентифицированные любым подходом, локализуются в основаниях хроматиновых петель, за счет прикрепления к сети. Напротив, в отсутствие SATB1, SBSs перераспределяются а области петель. Итак, они пришли к выводу, что складывание хроматина с помощью прикрепления специализированных последовательностей ДНК к сети SATB1 м.б. общим механизмом регуляции генов с помощью SATB1.
Чтобы исследовать потенциальные эффекты на локальные структуры хроматина за счет прикрепления SBSs к сети SATB1, авт. изучили специфические модификации гистонов в областях хроматина, содержащих SBS. Они применили ChIP assays, используя хроматин дикого типа и Satb1-/-, и выявили SATB1-зависимый паттерн гистоновых модификаций, затрагивающих до 10-kb, SBS-содержащей области, которая покрывается генами, позитивно регулируемыми SATB1. Ацетилирование гистона H3 по Lys9 и Lys14 достигает пика в диком типе, тогда как в Satb1-/- хроматине H3 пика достигает метилирование Lys9. Итак, SATB1 обеспечивает паттерн модификации гистона, который вызывает ремодлирование структуры хроматина в ограниченной области, содержащей histone modification pattern, which causes remodelling of the chromatin structure in a SATB1-зависимые гены. Kohwi-Shigematsu и др. недавно сообщили также, что SATB1 рекрутирует хроматин-ремоделирующие энзимы к SBSs, чтобы регулируовать структуру хроматина с дальней дистанции.
Авт. полагают, что SATB1 сеть организует последовательности ДНК специфическим для типа клеток образом за счет привязывания специализированных последовательностей ДНК к ее сети и обеспечивая платформы для приземления факторов, ремоделирующих/модифицирующзих хроматин.
Сайт создан в системе uCoz