DNA-guided 전사 인자 협력성이 안면 및 사지 중간엽을 형성한다
Abstract
전사 인자(TFs)는 거의 동일한 DNA 결합 특이성에도 불구하고 서로 다른 세포 정체성을 정의할 수 있다. Regulation의 특이성을 달성하는 한 가지 메커니즘은 DNA-guided TF 협력성이다. 비록 실험실 연구에서 이러한 협력성이 흔할 수 있다고 제안되지만, 세포 맥락에서 이러한 협력의 예는 여전히 드물다. 여기서, 우리는 ‘Coordinator’, 많은 *basic helix-loop-helix(bHLH) 및 **homedomain(HD) TF들이 결합하는 공통 모티프로 구성된 긴 DNA 모티프가 배아의 안면 및 사지 중간엽의 regulatory 영역을 독특하게 정의하는 방법을 보여준다. Coordinator는 bHLH family 중간엽 조절자 TWIST1과 안면 및 사지의 지역 정체성과 관련된 HD 요인들의 집단 사이에서 협력적이고 선택적인 결합을 안내한다. TWIST1은 Coordinator 위치에서 HD 결합 및 크로마틴 개방을 위해 필요하며, HD 요인들은 Coordinator에서 TWIST1 점유를 안정화시키고 HD-독립적 위치에서 이를 조절한다. 이 협력성은 세포 유형 및 위치 정체성에 관련된 유전자들의 공유 regulation으로 이어지며, 궁극적으로 안면 형태 및 진화를 형성한다.
* basic helix-loop-helix(bHLH): 두 개의 α-헬릭스와 이를 연결하는 가변적인 길이의 루프로 구성된 구조로, 양전하를 띄는 basic domain으로 인해 음전하인 DNA에 결합하는 능력을 가짐. 전사 인자가 DNA와 상호작용하는 데 중요하며, 특히 E-box라 불리는 특정 DNA 서열에 결합.
** homedomain(HD): helix-turn-helix 모티프를 특징으로 하는 단백질 domain으로 DNA의 major groove에 결합하는 능력을 가짐. HD를 보유한 전사 인자는 발달 과정에서 세포 분화 및 조직 형성에 기여함.