Las estructuras SOX2 y SOX11 unidas al nucleosoma aclaran la función del factor pionero

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La epigenética
• Biología estructural

Sus antecedentes:

• Los factores de transcripción pioneros son esenciales para los procesos celulares, incluida la pluripotencia, la diferenciación y la reprogramación.
• Estos factores pueden acceder y regular los genes dentro de la cromatina muy compacta.
• SOX2 es un factor pionero clave crítico para la pluripotencia y la auto-renovación de las células madre embrionarias.

Objetivo del estudio:

• Aclarar los mecanismos estructurales por los cuales los factores de transcripción pioneros SOX2 y SOX11 interactúan con los nucleosomas.
• Comprender cómo estos factores facilitan la accesibilidad de la cromatina para la regulación génica.

Principales métodos:

• Se utilizó la microscopía criolectrónica para determinar las estructuras de los dominios de unión al ADN SOX2 y SOX11 unidos a los nucleosomas.
• El análisis se centró en las interacciones moleculares y los cambios conformacionales inducidos por la unión al factor SOX.

Principales resultados:

• Los factores SOX se unen al ADN en la ubicación superhélica 2 en el nucleosoma, causando distorsión local del ADN.
• La unión facilita el desprendimiento de los extremos del ADN del octámero de histona, mejorando la accesibilidad del ADN.
• La unión SOX puede reposicionar la cola N-terminal de la histona H4, lo que podría interrumpir el apilamiento de nucleosomas de orden superior.

Conclusiones:

• Los factores de transcripción pioneros utilizan la energía de unión para iniciar la apertura de la cromatina.
• Este proceso implica la remodelación del nucleosoma y facilita la transcripción genética posterior.
• Los hallazgos proporcionan información estructural sobre cómo los factores pioneros superan las barreras de la cromatina para regular la expresión génica.