生化学:ISWIクロマチンリモデリング因子はヌクレオソームの修飾を感知してどの基質を選ぶかを決める
Nature 548, 7669 doi: 10.1038/nature23671
ATP依存性クロマチンリモデリング因子は、in vivoでのヌクレオソームの位置を制御することで、遺伝情報への接近しやすさを調節している。しかし、基質である多様なヌクレオソームをリモデリング因子が見分ける機構については、ほとんど分かっていない。多くのクロマチンリモデリングタンパク質には保存されたタンパク質ドメインがあり、これらがヌクレオソームの特徴と相互作用する。本研究では、DNAをバーコード化したモノヌクレオソームライブラリーの使用を基盤とする定量的でハイスループットの手法を用い、ヒトISWIファミリーリモデリング因子群について、さまざまなヌクレオソーム修飾セットに応じて生じる生化学的活性のプロファイリングを行った。ISWIリモデリング因子の補助的(非ATPアーゼ)サブユニット群は修飾のされ方が違うヌクレオソームを識別でき、それらの修飾状態に応じて、リモデリング活性を特定の基質ヌクレオソームへと向けることが明らかになった。意外なことに、評価した全てのISWIリモデリング因子で、その最大活性にはヌクレオソームの酸性パッチが必要であることが分かった。この依存性は、CHDやSWI/SNFファミリーのリモデリング因子でも同様であり、このことは酸性パッチがクロマチンリモデリングに広く必要とされる可能性を示唆している。酸性パッチ近傍の修飾によりリモデリング活性が調節できることが明らかになったのは重要で、これは酸性パッチがATP依存性クロマチンリモデリング因子、さらにはヌクレオソーム表面のこの領域に結合している他の多くのクロマチンエフェクターに対してもおそらく、調節可能な相互作用ホットスポットとして働く可能性を示唆している。

