林承棋、羅卓娟教授團隊報道超級延伸複合物(SEC)在基因表達調控中的作用新機制

發布者:吳志龍發布時間:2023-08-13浏覽次數:338

 遺傳信息的表達始于轉錄。在後生動物中,RNA聚合酶IIPol II)介導的mRNA轉錄在多個階段受到複雜的調控,以确保基因表達的精确性。Pol II在啟動子近端暫停的建立及釋放是早期轉錄延伸的關鍵調控步驟。正向轉錄延伸因子(P-TEFb)是Pol II從暫停到釋放至有效延伸階段轉變的關鍵調控因子。在轉錄信号刺激下,P-TEFb從非活性複合物中釋放出來,進入活性超級延伸複合物(SEC),從而激活轉錄。林承棋、羅卓娟教授之前研究鑒定并發現,SEC是後生動物中調控基因轉錄的重要複合物,與早期胚胎發育及機體應激反應等生理活動密切相關。SEC各亞基的突變與多種不同的人類疾病相關,但其具體分子作用機制,特别在轉錄調控功能方面的差異,尚不明确。

 202381日,bet356在线官方网站林承棋教授和羅卓娟教授團隊在國際知名學術期刊Journal of Molecular Cell Biology在線發表了題為Distinct roles of the two SEC scaffold proteins, AFF1 and AFF4, in regulating RNA Pol II transcription elongation的研究工作。報道了超級轉錄延伸複合物(SEC)的兩個支架蛋白AFF1AFF4在基因組上的定位差異,并揭示它們可分别在轉錄的不同階段調控RNA聚合酶II的轉錄起始與延伸。

 該工作描繪了AFF1AFF4在基因組上的差異性分布。通過基因組學定位分析發現AFF1主要結合在轉錄起始位點TSS的上遊,而AFF4TSS的下遊富集。AFF1AFF4功能缺失都會導緻轉錄延伸速率改變。有趣的是,AFF4敲除導緻一部分AFF4結合的活躍基因上轉錄延伸速率變慢并且轉錄終止提前,而AFF1的缺失則會導緻該類基因上的轉錄延伸速率變快且轉錄通讀。此外,AFF1的缺失還會導緻染色質上AFF4結合水平的增加,反之亦然。綜上所述,該研究揭示了SEC的兩個支架蛋白AFF1AFF4在調控Pol II轉錄中分别發揮不同、一定程度上相互拮抗的轉錄調控作用

 

1.作用模式圖

 bet356在线官方网站林承棋教授和羅卓娟教授為該論文的共同通訊作者。bet356在线官方网站博士生車轉轉、博士生劉曉旭、戴倩博士(現在安徽醫科大學)為該論文的共同第一作者。該工作得到了科技部國家重點研發計劃 (2018YFA08001002018YFA0800103) ;國家自然科學基金 (320300173197061731970626) ;深圳市科技計劃 (JCYJ20210324133602008JCYJ20210324133601005)等項目的資助。(生科院)


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