Genome-wide chromatin accessibility is restricted by ANP32E.
Genome-wide chromatin accessibility is restricted by ANP32E.
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全基因组染色质可及性受ANP32E限制。
DOI：
10.1038/s41467-020-18821-x
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发表时间：
2020-10-08
影响因子：
16.6
通讯作者：
Murphy PJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Murphy KE;Meng FW;Makowski CE;Murphy PJ
全基因组染色质状态是基因表达潜力和细胞功能的基础。表观遗传特征和核小体定位有助于DNA的可及性，但染色质状态的广泛调节剂在很大程度上是未知的。我们的研究调查了ANP 32 E和H2A. Z的协调如何有助于小鼠成纤维细胞的全基因组染色质状态。我们将H2A.Z定义为一个通用的染色质可及性因子，并证明ANP32E拮抗H2A.Z积累以限制全基因组染色质可及性。在不存在ANP32E的情况下，H2A.Z以分级方式在启动子处积累。H2A.Z最初定位于转录起始位点的下游，并且如果H2A.Z已经存在于下游，则额外的H2A.Z在上游积累。这种分层H2A.Z积累与核小体定位的改善、转录因子结合的增强和相邻基因表达的增加相一致。因此，ANP32E通过H2A.Z模式的精细化显著影响全基因组染色质可及性，提供了重编程染色质状态和磨练基因表达水平的手段。染色质状态是细胞功能的基础，转录因子结合模式沿着表观遗传标记定义染色质状态。在这里，作者表明，组蛋白伴侣蛋白ANP32E通过调节H2A.Z来限制全基因组染色质可及性并抑制基因转录激活。
Genome-wide chromatin state underlies gene expression potential and cellular function. Epigenetic features and nucleosome positioning contribute to the accessibility of DNA, but widespread regulators of chromatin state are largely unknown. Our study investigates how coordination of ANP32E and H2A.Z contributes to genome-wide chromatin state in mouse fibroblasts. We define H2A.Z as a universal chromatin accessibility factor, and demonstrate that ANP32E antagonizes H2A.Z accumulation to restrict chromatin accessibility genome-wide. In the absence of ANP32E, H2A.Z accumulates at promoters in a hierarchical manner. H2A.Z initially localizes downstream of the transcription start site, and if H2A.Z is already present downstream, additional H2A.Z accumulates upstream. This hierarchical H2A.Z accumulation coincides with improved nucleosome positioning, heightened transcription factor binding, and increased expression of neighboring genes. Thus, ANP32E dramatically influences genome-wide chromatin accessibility through subtle refinement of H2A.Z patterns, providing a means to reprogram chromatin state and to hone gene expression levels. Chromatin state underlies cellular function, and transcription factor binding patterns along with epigenetic marks define chromatin state. Here the authors show that the histone chaperone ANP32E functions through regulation of H2A.Z to restrict genome-wide chromatin accessibility and to inhibit gene transcriptional activation.
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通讯作者：
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10.1073/pnas.82.23.8048
发表时间：
1985-01-01
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ALLIS, CD;CHICOINE, LG;SCHULMAN, IG
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