eRNA通過(guò)不同類型的增強(qiáng)子功能性地決定重新編程的轉(zhuǎn)錄過(guò)程

eRNA通過(guò)不同類型的增強(qiáng)子功能性地決定重新編程的轉(zhuǎn)錄過(guò)程

哺乳類基因組中含有數(shù)千個(gè)轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)子，發(fā)揮著調(diào)節(jié)細(xì)胞特異性的基因表達(dá)功能。尚不清楚這些增強(qiáng)子如何作用于可選擇的結(jié)合位點(diǎn)，又如何與信號(hào)依賴的轉(zhuǎn)錄因子發(fā)生反應(yīng)。

美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)細(xì)胞特異性的FoxA1在雄激素受體(androgen receptor，AR)介導(dǎo)下，通過(guò)作用于結(jié)構(gòu)和功能各異的增強(qiáng)子，可同時(shí)發(fā)揮促進(jìn)或限制某些關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄因子的作用。接著，F(xiàn)oxA1發(fā)生下調(diào)(FoxA1下調(diào)是一些進(jìn)展期前列腺腫瘤出現(xiàn)的一種預(yù)后不良的征兆)，通過(guò)不同層面的增強(qiáng)子與AR結(jié)合造成廣泛的開關(guān)效應(yīng)，觸發(fā)顯著的激素反應(yīng)性基因表達(dá)的重新編程。用全核連綴測(cè)序(global nuclear run-on sequencing，GRO-seq)分析技術(shù)可見增強(qiáng)子模板非編碼RNA(enhancer-templated non-coding RNA，eRNA)的生成，證明這些啟動(dòng)子是功能性的，無(wú)需核小體重構(gòu)就能誘導(dǎo)特定的增強(qiáng)子-啟動(dòng)子環(huán)化和基因活化。GRO-seq的數(shù)據(jù)還提示與配體結(jié)合的AR能引起轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)和延伸。

綜上所述，大量活化的增強(qiáng)子能動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)、引發(fā)交替的基因表達(dá)程序，這可能是生長(zhǎng)發(fā)育、細(xì)胞分化和疾病進(jìn)展中的序貫基因表達(dá)事件的基礎(chǔ)。

Nature, 2011, 474(7351):390-394(唐清亮)