HOXA1 and TALE proteins display cross-regulatory interactions and form a combinatorial binding code on HOXA1 targets.
HOXA1 and TALE proteins display cross-regulatory interactions and form a combinatorial binding code on HOXA1 targets.
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DOI：
10.1101/gr.219386.116
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发表时间：
2017-09
期刊：
影响因子：
7
通讯作者：
Krumlauf R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
De Kumar B;Parker HJ;Paulson A;Parrish ME;Pushel I;Singh NP;Zhang Y;Slaughter BD;Unruh JR;Florens L;Zeitlinger J;Krumlauf R
Hoxa1 在分化和发育中具有多种功能作用。我们在全基因组基础上鉴定并表征了 HOXA1 结合区域在分化小鼠 ES 细胞中的特性。 HOXA1 结合区域富含 HOX、PBX 和 MEIS 的共有结合基序簇，并且许多区域表现出 PBX 和 MEIS 的共存。 PBX 和 MEIS 是 TALE 家族的成员，对多个 TALE 成员（PBX、MEIS、TGIF、PREP1 和 PREP2）的全基因组分析表明，几乎所有 HOXA1 靶标均显示一个或多个 TALE 成员的占据。 TALE 蛋白的组合结合模式定义了 HOXA1 靶标的不同类别，这可能会产生功能多样性。斑马鱼转基因报告基因测定证实了许多 HOXA1 结合区域的增强子活性以及 HOX-PBX 和 TGIF 基序对其调节的重要性。蛋白质组学分析表明，HOXA1 在染色质上与 PBX、MEIS 和 PREP 家族成员发生物理相互作用，但与 TGIF 不发生相互作用，这表明 TGIF 可能对 HOXA1 结合区域有独立的输入。因此，TALE 蛋白似乎代表了广泛的 HOX 辅因子，它们可能通过不同的机制共同调节增强子。我们还发现 Hoxa1 和 TALE 基因之间广泛的自动和交叉调节相互作用，表明 HOXA1 在发育过程中的特异性可能通过 HOXA1 和 TALE 蛋白的复杂交叉调节网络进行调节。这项研究为涉及 HOXA1 和 TALE 蛋白之间的组合相互作用的调控网络提供了新的见解。
Hoxa1 has diverse functional roles in differentiation and development. We identify and characterize properties of regions bound by HOXA1 on a genome-wide basis in differentiating mouse ES cells. HOXA1-bound regions are enriched for clusters of consensus binding motifs for HOX, PBX, and MEIS, and many display co-occupancy of PBX and MEIS. PBX and MEIS are members of the TALE family and genome-wide analysis of multiple TALE members (PBX, MEIS, TGIF, PREP1, and PREP2) shows that nearly all HOXA1 targets display occupancy of one or more TALE members. The combinatorial binding patterns of TALE proteins define distinct classes of HOXA1 targets, which may create functional diversity. Transgenic reporter assays in zebrafish confirm enhancer activities for many HOXA1-bound regions and the importance of HOX-PBX and TGIF motifs for their regulation. Proteomic analyses show that HOXA1 physically interacts on chromatin with PBX, MEIS, and PREP family members, but not with TGIF, suggesting that TGIF may have an independent input into HOXA1-bound regions. Therefore, TALE proteins appear to represent a wide repertoire of HOX cofactors, which may coregulate enhancers through distinct mechanisms. We also discover extensive auto- and cross-regulatory interactions among the Hoxa1 and TALE genes, indicating that the specificity of HOXA1 during development may be regulated though a complex cross-regulatory network of HOXA1 and TALE proteins. This study provides new insight into a regulatory network involving combinatorial interactions between HOXA1 and TALE proteins.
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DOI：
10.1073/pnas.231608898
发表时间：
2002-01-22
影响因子：
11.1
作者：
Berman, BP;Nibu, Y;Eisen, MB
通讯作者：
Eisen, MB
影响因子：
8.8
作者：
Gaertner B;Johnston J;Chen K;Wallaschek N;Paulson A;Garruss AS;Gaudenz K;De Kumar B;Krumlauf R;Zeitlinger J
通讯作者：
Zeitlinger J
影响因子：
46.9
作者：
He, Qiye;Johnston, Jeff;Zeitlinger, Julia
通讯作者：
Zeitlinger, Julia
DOI：
10.1073/pnas.0804424105
发表时间：
2008-06-24
影响因子：
11.1
作者：
Aygun, Ozan;Svejstrup, Jesper;Liu, Yilun
通讯作者：
Liu, Yilun
影响因子：
11.4
作者：
Berthelsen, J;Zappavigna, V;Blasi, F
通讯作者：
Blasi, F