Cofactor binding evokes latent differences in DNA binding specificity between Hox proteins.
Cofactor binding evokes latent differences in DNA binding specificity between Hox proteins.
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DOI：
10.1016/j.cell.2011.10.053
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发表时间：
2011-12-09
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Mann RS
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Slattery M;Riley T;Liu P;Abe N;Gomez-Alcala P;Dror I;Zhou T;Rohs R;Honig B;Bussemaker HJ;Mann RS
转录因子家族的成员通常具有相似的DNA结合特异性，但在体内执行独特的功能。转录因子通常以多蛋白复合物的形式结合DNA，这增加了复合物形成可能改变其DNA结合特异性的可能性。为了验证这一假设，我们开发了一个实验和计算平台，SELEX-seq，可用于确定任何转录因子复合物与任何DNA序列的相对亲和力。应用这种方法的所有8个果蝇Hox蛋白，我们表明，他们获得新的识别性能时，他们结合DNA与二聚体辅因子Extradenticle-Homothorax（Exd）。Exd-Hox特异性分为三个主要类别，遵守Hox基因共线性规则和DNA结构预测表明，前和后Hox蛋白更喜欢DNA序列具有不同的小沟地形。总之，这些数据表明，与辅因子的相互作用所揭示的紧急DNA识别特性有助于体内转录因子的特异性。
Members of transcription factor families typically have similar DNA binding specificities yet execute unique functions in vivo. Transcription factors often bind DNA as multiprotein complexes, raising the possibility that complex formation might modify their DNA binding specificities. To test this hypothesis, we developed an experimental and computational platform, SELEX-seq, that can be used to determine the relative affinities to any DNA sequence for any transcription factor complex. Applying this method to all eight Drosophila Hox proteins, we show that they obtain novel recognition properties when they bind DNA with the dimeric cofactor Extradenticle-Homothorax (Exd). Exd-Hox specificities group into three main classes that obey Hox gene collinearity rules and DNA structure predictions suggest that anterior and posterior Hox proteins prefer DNA sequences with distinct minor groove topographies. Together, these data suggest that emergent DNA recognition properties revealed by interactions with cofactors contribute to transcription factor specificities in vivo.
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