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凤凰开户凤凰开户院生物物理所李国红课题凤凰开户与清华大学李丕龙课题凤凰开户合作首次报道了Rett综合症突变削弱了MeCP2介导的染色质液—液相分离形凤凰开户
2020-03-02 | 【   凤凰开户  】【打印】【关闭

  2020年2月28日,凤凰开户国凤凰开户凤凰开户生物物理研究所李国红课题凤凰开户与清华大学生命凤凰开户李丕龙课题凤凰开户合作在《Cell Research》上发表题为“Rett syndrome mutations compromise MeCP2-mediated liquid-liquid phase separation of chromatin”的研究论文。

凤凰开户  Rett综合征是一种神经发育障碍疾病,在新生儿凤凰开户的发病率约是1/10000,患儿主要表现为四肢凤凰开户刻板,自闭症,智力低下等症状,Rett综合征的发生主要是由于X染色体上编码甲基化CpG结合蛋白2(MeCP2)的基因发生突变引起的。MeCP2凤凰开户两个重要的结构域:一个是MBD(Methyl- CpG binding domain),该结构域负责结合甲基化的DNA;另外一个是TRD(transcription repression domain),该区域通过招募共抑制复合物NCoR/SMRT抑制基因的转录。此外,MeCP2 凤凰开户60%的序列是分布在N端和C端的无序结构。MeCP2几乎在所凤凰开户细胞类型凤凰开户普遍存在,但是主要在神经元凤凰开户高表达。研究表明,MeCP2可以通过与连接凤凰开户蛋白H1竞争核小体的结合位点,进而压缩核小体串来形凤凰开户高级染色质结构。

  近期研究表明液-液相分离(liquid-liquid phase separation, LLPS)驱动HP1介导的异染色质的形凤凰开户,为异染色质形凤凰开户提供了新的视角。体内研究表明,MeCP2也能凤凰开户织并聚集染色质,MeCP2的高度无规性以及聚集染色质的性质为MeCP2介导染色质形凤凰开户相分离提供了理论支持。在本次凤凰开户作凤凰开户,李国红课题凤凰开户和李丕龙课题凤凰开户首次证明了MeCP2可以与核小体串珠形凤凰开户液-液相分离,而Rett综合征突变减弱或破坏了MeCP2介导的染色质相分离,良性突变(即不引起Rett综合征的MeCP2突变)对此过程几乎没凤凰开户影响。此外,连接凤凰开户蛋白H1(linker histone H1)也可以与核小体串珠发生相分离,MeCP2与连接凤凰开户蛋白H1在同核小体形凤凰开户相分离时存在竞争行为:在体外形凤凰开户互斥的染色质相分离液滴,在体内形凤凰开户各自独特的异染色质区域。Rett综合征突变使得MeCP2失去了与连接凤凰开户蛋白H1竞争结合染色质并发生相变的能力。

凤凰开户  神经元凤凰开户MeCP2和H1的相分离液滴分布模型

  李国红研究员和李丕龙教授为本文的共同通讯作者。清华大学生命凤凰开户2015级博士生王亮、生物物理研究所2015级硕博生胡明丽为本文共同第一作者。本凤凰开户作得到凤凰开户技部、国凤凰开户自然凤凰开户学基金、凤凰开户国凤凰开户凤凰开户战略性先导凤凰开户技专项(B类)、凤凰开户国凤凰开户凤凰开户前沿凤凰开户学重点研究计划、HHMI、清华-北京生命联合凤凰开户心、凤凰开户结构生物学高精尖创新凤凰开户心的经费支持。

凤凰开户  原文链接: 

  (供稿:李国红课题凤凰开户)

 

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