研究人员定义了 DNA 中新一类调控元件

Doug Higgs 教授和 Mira Kassouf 博士领导的 MRC Weatherall 分子医学研究所基因调控实验室的研究人员在期刊上发表了一项研究 Cell，其中他们揭示了我们 DNA 中的代码如何被读取的另一个难题。

在这项研究中，作者引入了“促进者”的概念。一种新发现的非编码 DNA 类型，有助于驱动基因表达。

您体内的所有细胞都含有相同的DNA。然而，这些细胞能够发育成 200 多种不同类型，并构成各种不同的专门组织，例如皮肤、血液和大脑。

DNA 包含一段称为“基因”的代码，它们指定了每个细胞的特征，但这些基因只占细胞中所有 DNA 的大约 2%。其余 98% 的 DNA 已被证明包含调节元件，这些元件能够影响附近基因的表达，从而控制细胞的发育.

DNA 中的一种调控元件是增强子，它位于基因之间，需要以不同的组合、在不同的时间、在不同的水平打开和关闭基因。尽管增强剂在 40 多年前就被发现，但其工作原理仍然没有被完全理解。最近，“超级增强剂”被称为“超级增强剂”。还已确定，它们由单独的调控元件团队组成，这些元件共同作用以驱动极高水平的基因表达。

此前人们认为这些超级增强器的各个元素可能各自发挥着相同的作用。然而，这项研究的作者发现，这些元素实际上具有不同的作用，并且能够共同作用，使超级增强器大于其各部分的总和。

特别是，这项研究确定了一种新的调节元件，作者将其命名为“促进剂”。这些促进子没有任何内在的增强子活性，但能够帮助经典增强子更有效地完成其工作。

在本文中，研究人员使用小鼠α-珠蛋白超级增强子作为模型系统来研究其五个组成元素的各自作用。先前的研究表明，这种超级增强子由两个经典增强子和三个非活性元件组成。研究人员利用合成生物学方法，与 Jef Boeke 的实验室(纽约大学朗格健康中心)合作，自下而上重建了小鼠超级增强器，并测试了各种不同元素的组合。

通过这种方式，他们能够表明这些“不活跃”的人元素确实是促进者。作者还回顾了过去对其他超级增强器的分析，并发现了证据表明这些促进器可能是超级增强器的共同特征。

主要作者 Mira Kassouf 博士说：“除了其他已知的基本调控元件(增强子、启动子和绝缘子) ，我们的新观察发现了一种称为促进剂的新型监管要素。至于最初的三个要素，识别促进者并了解它们的工作原理很可能将为了解基因正常开启的机制提供新的见解以及这在人类遗传疾病中是如何出错的。”