CUT&Tag解析伴侣蛋白ANP32E通过组蛋白变体H2A.Z的拮抗作用来调节染色质状态
ANP32E是一种伴侣蛋白,可结合H2A.Z组蛋白变体的C端以防止H2A.Z积累,H2A.Z与特定TF的结合、转录激活因子和抑制因子有关。
研究者发现,在ANP32E缺失的小鼠成纤维细胞中,在数千个H2A.Z标记的启动子上,H2A.Z会从+1核小体扩展到-1核小体,并且这种扩展与染色质开放性的急剧增加有关。随后,研究者通过在ANP32E缺陷细胞中敲除H2A.Z确认ANP32E介导的染色质可及性调控以H2A.Z依赖的方式发生在H2A.Z位点,并应用HINT-ATAC的印迹分析与SP1 CUT&Tag证明ANP32E缺失导致许多依赖于H2A.Z的TFs结合增加,随后利用SMARCA4蛋白(也叫做“BRG1”)和ANP32E的CUT&Tag分析结果,确认H2A.Z促进TSS两侧核小体定位增加,刺激核小体耗竭处的染色质开放性,进一步表明ANP32E通过拮抗H2A.Z调节染色质状态。
SP1 TF的CUT&Tag和非核小体片段 (NNF)的ATAC-Seq信号可视化
CUT&Tag深入解析多梳蛋白家族成员Ring1调节小鼠端脑发育过程中的背腹模式分化
多梳家族 (PcG) 蛋白是抑制性表观遗传因子,能形成两个复合物分别催化H2AK119ub和H3K27me3。PcG蛋白在哺乳动物胚胎发生过程中维持前后 (A-P) 轴。
研究发现Ring1是腹侧端脑形成所必需的E3泛素蛋白连接酶。Ring1B的缺失,或Ring1A及Ring1B一起的神经特异性缺失,使得腹侧端脑中骨形成蛋白(BMP)和Wnt配体编码基因的抑制被减缓,背侧特异性基因表达扩展到腹侧端脑,Shh基因和该区域的腹侧特异性基因表达减弱。重要的是,在端脑发育早期,PcG蛋白直接调控BMP和Wnt配体基因的表达,研究者应用CUT&Tag检测H3K27me3和Ring1B结合位点,发现Ring1B的结合和H3K27me3在某些BMP和Wnt配体基因上是具有区域特异性的,被排除在了背侧中线之外,这种区域特异性可能是D-V(背-腹)轴建立的基础。
早期NPC中,BMP和Wnt配体基因座上具有端脑区域特异性的H3K27me3和Ring1B结合位点(DM:端脑背中线,CTX:大脑皮层,V:端脑腹侧,NPC:神经祖细胞)