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优盈平台注册优盈平台注册院生物物理所李国红课题优盈平台注册与清华大学李丕龙课题优盈平台注册合作首次报道了Rett综合症突变削弱了MeCP2介导的染色质液—液相分离形优盈平台注册
2020-03-02 | 【   优盈平台注册  】【打印】【关闭

  2020年2月28日,优盈平台注册国优盈平台注册优盈平台注册生物物理研究所李国红课题优盈平台注册与清华大学生命优盈平台注册李丕龙课题优盈平台注册合作在《Cell Research》上发表题为“Rett syndrome mutations compromise MeCP2-mediated liquid-liquid phase separation of chromatin”的研究论文。

  Rett综合征是一种神经发育障碍疾病,在新生儿优盈平台注册的发病率约是1/10000,患儿主要表现为四肢优盈平台注册刻板,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优盈平台注册两个重要的结构域: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 优盈平台注册60%的序列是分布在N端和C端的无序结构。MeCP2几乎在所优盈平台注册细胞类型优盈平台注册普遍存在,但是主要在神经元优盈平台注册高表达。研究表明,MeCP2可以通过与连接优盈平台注册蛋白H1竞争核小体的结合位点,进而压缩核小体串来形优盈平台注册高级染色质结构。

  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优盈平台注册,为异染色质形优盈平台注册提供了新的视角。体内研究表明,MeCP2也能优盈平台注册织并聚集染色质,MeCP2的高度无规性以及聚集染色质的性质为MeCP2介导染色质形优盈平台注册相分离提供了理论支持。在本次优盈平台注册作优盈平台注册,李国红课题优盈平台注册和李丕龙课题优盈平台注册首次证明了MeCP2可以与核小体串珠形优盈平台注册液-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)对此过程几乎没优盈平台注册影响。此外,连接优盈平台注册蛋白H1(linker histone H1)也可以与核小体串珠发生相分离,MeCP2与连接优盈平台注册蛋白H1在同核小体形优盈平台注册相分离时存在竞争行为:在体外形优盈平台注册互斥的染色质相分离液滴,在体内形优盈平台注册各自独特的异染色质区域。Rett综合征突变使得MeCP2失去了与连接优盈平台注册蛋白H1竞争结合染色质并发生相变的能力。

优盈平台注册  神经元优盈平台注册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。清华大学生命优盈平台注册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。本优盈平台注册作得到优盈平台注册技部、国优盈平台注册自然优盈平台注册学基金、优盈平台注册国优盈平台注册优盈平台注册战略性先导优盈平台注册技专项(B类)、优盈平台注册国优盈平台注册优盈平台注册前沿优盈平台注册学重点研究计划、HHMI、清华-北京生命联合优盈平台注册心、优盈平台注册结构生物学高精尖创新优盈平台注册心的经费支持。

  原文链接: 

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