クロマチン転写中のSETD2によるH3K36トリメチル化の構造的基礎

科学分野:

• 分子生物学
• エピジェネティクス
• クロマチンの生物学

背景:

• ヒストンのメチル化を含む翻訳後の改変は,RNAポリメラーゼII経路における活性転写部位をマークする.
• ヒストンH3ライシン36トリメチル化 (H3K36me3) は,暗号的転写を抑制し,スプライシングを調節し,転写延長因子を募集するために重要である.
• 転写装置によるH3K36me3の堆積を調整する正確なメカニズムは不明である.

研究 の 目的:

• 転写装置がSETD2によってH3K36me3の堆積を調整するメカニズムを解明する.
• 転写中のRNAポリメラーゼII,関連因子,およびSETD2の相互作用に関する構造的洞察を提供する.

主な方法:

• 哺乳類のRNAポリメラーゼII延長複合体の構造を決定するために,冷凍電子顕微鏡を用いた.
• これらの複合体には,DSIF,SPT6,PAF1c,TFIIS,IWS1,SETD2,および核細胞が含まれていた.

主要な成果:

• この研究は,トランスクリプションメカニズムが,SETD2によるH3K36me3の堆積を,下流と上流の両方でどのように調節するかを明らかにしています.
• SPT6は,転写中に暴露されたH2A-H2B二重体と結合することが観察されました.
• SPT6死のようなドメインは,RNAポリメラーゼIIに対する上流のヌクレオソームに位置するSETD2との重要な相互作用を媒介する.

結論:

• 転写機構は,SPT6とSETD2の相互作用を通じてH3K36me3の堆積を積極的に調節する.
• これらの発見は,H3K36me3が遺伝子発現とクロマチンの調節にどのように精密に蓄積されるかを理解するための構造的基礎を提供します.