DNA selection by the master transcription factor PU.1.
DNA selection by the master transcription factor PU.1.
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DOI：
10.1016/j.celrep.2023.112671
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发表时间：
2023-07-25
期刊：
影响因子：
8.8
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
主转录调节因子PU.1/Spi-1以跨越多个数量级的亲和力接合DNA位点。为了阐明这种显着的可塑性，我们已经确定了22个高分辨率共结晶PU.1/DNA复合物在髓系基因反式激活的可寻址的亲和力范围。在侧翼为可变序列的富含嘌呤的核心（例如5 '-GGAA-3'）上，亲和力通过经由关键谷氨酰胺（Q226）侧链在5'侧翼上的直接读出和通过序列依赖性螺旋柔性在3'侧翼上的间接读出来协商。Q226的直接读出动态地指定了PU.1对嘌呤的特征偏好，并解释了Waldenström巨球蛋白血症中的致病突变Q226 E。这些结构还揭示了Q226的破坏如何通过DNA甲基化和非典型位点的识别介导链特异性抑制，包括CD 11b启动子处的真实结合序列。考虑到Q226在PU.1中的中心地位，ETS家族的系统发育和结构数据的重新合成统一了ETS蛋白的DNA选择模型。特雷尔等人提出了22个主髓系转录因子PU. 1的共晶体DNA复合物的高分辨率结构。他们显示了PU.1 ETS结构域的折叠态动力学在DNA识别中的作用，包括链特异性CpG甲基化和非典型靶标的识别，亲和力范围为三个数量级。
The master transcriptional regulator PU.1/Spi-1 engages DNA sites with affinities spanning multiple orders of magnitude. To elucidate this remarkable plasticity, we have characterized 22 high-resolution co-crystallographic PU.1/DNA complexes across the addressable affinity range in myeloid gene transactivation. Over a purine-rich core (such as 5'-GGAA-3') flanked by variable sequences, affinity is negotiated by direct readout on the 5' flank via a critical glutamine (Q226) sidechain and by indirect readout on the 3' flank by sequence-dependent helical flexibility. Direct readout by Q226 dynamically specifies PU.1’s characteristic preference for purines and explains the pathogenic mutation Q226E in Waldenström macroglobulinemia. The structures also reveal how disruption of Q226 mediates strand-specific inhibition by DNA methylation and the recognition of non-canonical sites, including the authentic binding sequence at the CD11b promoter. A re-synthesis of phylogenetic and structural data on the ETS family, considering the centrality of Q226 in PU.1, unifies the model of DNA selection by ETS proteins. Terrell et al. present 22 high-resolution structures of co-crystal DNA complexes of the master myeloid transcription factor PU.1. They show the role of folded-state dynamics of PU.1 ETS domain in DNA recognition, including strand-specific CpG methylation and recognition of non-canonical targets, over an affinity range of three orders of magnitude.
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影响因子：
48
作者：
Ivani I;Dans PD;Noy A;Pérez A;Faustino I;Hospital A;Walther J;Andrio P;Goñi R;Balaceanu A;Portella G;Battistini F;Gelpí JL;González C;Vendruscolo M;Laughton CA;Harris SA;Case DA;Orozco M
通讯作者：
Orozco M
DOI：
10.1107/s0907444909052925
发表时间：
2010-02
期刊：
Acta crystallographica. Section D, Biological crystallography
影响因子：
--
作者：
Adams PD;Afonine PV;Bunkóczi G;Chen VB;Davis IW;Echols N;Headd JJ;Hung LW;Kapral GJ;Grosse-Kunstleve RW;McCoy AJ;Moriarty NW;Oeffner R;Read RJ;Richardson DC;Richardson JS;Terwilliger TC;Zwart PH
通讯作者：
Zwart PH
影响因子：
16
作者：
Heinz S;Benner C;Spann N;Bertolino E;Lin YC;Laslo P;Cheng JX;Murre C;Singh H;Glass CK
通讯作者：
Glass CK
DOI：
10.1073/pnas.1605085113
发表时间：
2016-06-07
影响因子：
11.1
作者：
Farley, Emma K.;Olson, Katrina M.;Levine, Michael S.
通讯作者：
Levine, Michael S.
基因组和生化洞察ETS转录因子的特异性。
影响因子：
16.6
作者：
Hollenhorst PC;McIntosh LP;Graves BJ
通讯作者：
Graves BJ