Structural Basis for the Versatile and Methylation-Dependent Binding of CTCF to DNA.
Structural Basis for the Versatile and Methylation-Dependent Binding of CTCF to DNA.
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DOI：
10.1016/j.molcel.2017.05.004
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发表时间：
2017-06-01
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Cheng X
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hashimoto H;Wang D;Horton JR;Zhang X;Corces VG;Cheng X
多结构域CCCTC结合因子(CTCF)包含11个锌指(ZF)串联阵列，调节染色质的三维组织。我们将人CTCFDNA结合域与已知的CTCFDNA结合区结合在一个复合体中。虽然ZF2不进行序列特异性接触，但ZF3-7的每个手指都接触15bp共同序列的三个碱基。每个保守的核苷酸都与特定的残基形成碱基特异的氢键。核心序列中的大多数可变碱基对也参与与蛋白质的相互作用。这些相互作用弥补了与共识序列的偏差，使CTCF能够适应序列变化。CTCF对15bp核心序列第2位胞嘧啶甲基化敏感，但在第12位不敏感。这些差异在结构上是合理的。虽然ZF10-11包括在结晶中，但看不到，而ZF8-9跨越DNA双链的主干，没有序列特异性，但增加了总体结合稳定性Hiashimoto等人。描述了人CTCF串联锌指阵列的几种蛋白质-DNA复合体结构，解释了CTCF对序列变化的适应性，两个胞嘧啶残基上差异DNA甲基化的位置依赖性效应，并揭示了C端ZF8-9跨越DNA磷酸骨架的潜在功能。
The multidomain CCCTC-binding factor (CTCF), containing a tandem array of 11-zinc fingers (ZF), modulates the three-dimensional organization of chromatin. We crystallized the human CTCF DNA binding domain in complex with a known CTCF binding site. While ZF2 does not make sequence-specific contacts, each finger of ZF3-7 contacts three bases of the 15-bp consensus sequence. Each conserved nucleotide makes base-specific hydrogen bonds with a particular residue. Most of the variable base pairs within the core sequence also engage in interactions with the protein. These interactions compensate for deviations from the consensus sequence, allowing CTCF to adapt to sequence variations. CTCF is sensitive to cytosine methylation at position 2, but insensitive at position 12 of the 15-bp core sequence. These differences can be rationalized structurally. Although included in crystallizations, ZF10-11 are not visible, while ZF8-9 span the backbone of the DNA duplex, conferring no sequence specificity but adding to overall binding stability Hiashimoto et al. described several protein-DNA complex structures of human CTCF tandem zinc-finger array, explaining the adaptability of CTCF to sequence variations, the position-dependent effect of differential DNA methylation at two cytosine residues, and revealing a potential function of C-terminal ZF8-9 spanning across DNA phosphate backbone.
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影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
DOI：
10.1038/nrg3663
发表时间：
2014-04
期刊：
Nature reviews. Genetics
影响因子：
--
作者：
Ong CT;Corces VG
通讯作者：
Corces VG
影响因子：
64.8
作者：
Hark, AT;Schoenherr, CJ;Tilghman, SM
通讯作者：
Tilghman, SM
影响因子：
13.8
作者：
Liu, Yiwei;Zhang, Xing;Blumenthal, Robert M.;Cheng, Xiaodong
通讯作者：
Cheng, Xiaodong
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