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生物物理所等揭示基因表达调控核心复合物ldb1 SSBP2的分子机制

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生物物理所等揭示基因表达调控核心复合物ldb1 SSBP2的分子机制

12月31日《美国国家科学院院刊》()发表论文《徐/梁,中国科学院生物物理研究所,国家卫生研究院》。

增强子是控制基因表达的开关。它们通常远离它们控制的基因,位于编码框架之外。因此,远离基因的增强子与基因之间的DNA链是基因转录激活的关键步骤。在哺乳动物红细胞中,虽然LDB1蛋白本身不与DNA结合,但它与远程增强子和红细胞生成相关基因上的LDB1转录复合物结合,可以通过LDB1的二聚化实现远程增强子与启动子的相互作用。LDB1-SSBP复合物是许多重要蛋白质复合物的核心复合物,如Wnt增强子复合物和LDB1转录复合物,对发育非常重要。SSBP蛋白阻止26S蛋白酶体中LDB1蛋白的降解,维持LDB1复合物的稳定性,进而促进转录复合物的组装,调节基因表达。然而,LDB1如何与SSBP相互作用以及LDB1如何形成同二聚体的分子机制尚未揭示。

本文首次报道了该复合材料的晶体结构。LDB1二聚体结构域(DD)包含一个n端核转运因子2(NTF2)亚结构域和一个由螺旋4和螺旋5组成的亚结构域,共同构成LDB1二聚体作用面。LDB1二聚体的两个保守结构域(lccd)位于核心DDs的一侧,每个LCCD与二聚体广泛相互作用。类子域的潜在配体结合口袋被LCCD和lccd之间的保守性所覆盖,可能成为LDB1结构和功能的调控位点。此外,本文的结构和生化数据为理解LDB1和相互作用如何成为调节细胞选择决策和长距离增强子-启动子相互作用的不同复合物的结构核心提供了结构基础。

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本工作主要由生物物理研究所许/梁课题组完成。徐、阎晓雪、安迪安是本论文的合著者,徐/梁课题组博士生是本论文的第一作者。这项工作得到了生物大分子国家重点实验室、国家自然科学基金和中国科学院科技战略试点项目的支持。

生物物理所等揭示基因表达调控核心复合物ldb1 SSBP2的分子机制

LDB1/SSBP2复合物的三维结构

[编辑:战争]

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