Cell Rep | 刘行/姚雪彪/王志凯合作揭示细胞更新转录调控新机制

主要观点总结

本文介绍了中国科学技术大学等研究团队在Cell Reports上发表的最新研究成果，关于书签标识因子FOXA1在细胞有丝分裂过程中的DNA结合模式转变的磷酸化调控机制。研究发现FOXA1的第221位丝氨酸磷酸化对于其转录凝聚体的形成和功能发挥具有分子基础，解析了FOXA1转录活性的时空调节机制，为研究细胞更新质量控制提供了契机。该研究对于理解FOXA1突变体介导的前列腺癌演进提供靶向策略具有重要意义。

关键观点总结

关键观点1: FOXA1在细胞有丝分裂过程中的作用

FOXA1作为先锋转录因子和书签标识因子，在细胞有丝分裂过程中具有独特的DNA结合模式转变的磷酸化调控机制。

关键观点2: FOXA1第221位丝氨酸磷酸化的重要性

研究发现FOXA1的第221位丝氨酸磷酸化受到Aurora B激酶底物的调控，对于精准调控DNA依赖性FOXA1相分离能力和FOXA1转录凝聚体的形成具有分子基础。

关键观点3: 研究的科学意义

该研究为系统解析细胞更新质量控制提供了契机，同时为理解FOXA1突变体介导的前列腺癌演进提供靶向策略。

文章预览

细胞更新是生命的源泉，其质量控制是个体发育与生命健康的基础。细胞更新通过有丝分裂把父代的遗传信息精准传递给两个子细胞来完成。在此期间，细胞通过染色质高度凝集与动态区室化调控转录活性。但是，我们对转录因子如何在有丝分裂结束后迅速恢复转录和表达知之甚少。 FOXA1 蛋白是一个重要的的 先锋转录因子 （pioneer transcription factor） ，同时它也是一个在有丝分裂期结合在染色体上的书签标识因子 （bookmarking factor） ” 【1】 。作为先锋转录因子，FOXA1在胚胎发育过程中率先激活转录沉默的异染色质，启动靶基因的表达，从而促进组织和器官的发育和分化。作为书签标识因子，尽管在细胞有丝分裂期过程中FOXA1失去了大量DNA序列依赖的特异性结合，它仍然能够以非特异性结合模式驻留在染色体上，并动态扫描染色体DNA以确保有丝分裂 ………………………………