Der intestinale Master-Transkriptionsfaktor CDX2 steuert den Chromatinzugang für die Bindung von Partner-Transkriptionsfaktoren

Gewebespezifische Genexpression erfordert die Modulation von Nucleosomen, sodass Transkriptionsfaktoren Zis-Elemente besetzen können, die nur in ausgewählten Geweben zugänglich sind. Master-Transkriptionsfaktoren steuern zellspezifische Gene und definieren zelluläre Identitäten, aber es ist unklar, ob sie spezielle Fähigkeiten besitzen, um zellspezifisches Chromatin zu regulieren, und ob solche Fähigkeiten der Linienbestimmung und -erhaltung zugrunde liegen. Eine vorherrschende Ansicht ist, dass mehrere Transkriptionsfaktoren in Kombination den Chromatinzugang ermöglichen. Das Homeodomain-Protein CDX2 spezifiziert das embryonale intestinale Epithel durch unbekannte Mechanismen und arbeitet mit Transkriptionsfaktoren wie HNF4A im adulten Darm zusammen. Wir untersuchten das Enhancer-Chromatin und die Genexpression nach der Exzision von Cdx2 oder Hnf4a in Mausdärmen. Der Verlust von HNF4A hatte keinen Einfluss auf die Bindung von CDX2 oder das Chromatin, während der CDX2-Abbau das Chromatin an CDX2-gebundenen Enhancern signifikant veränderte, die Besetzung durch HNF4A störte und die Expression benachbarter Gene aufhob. Somit erhält CDX2 ein transkriptionspermissives Chromatin und veranschaulicht einen mächtigen und dominanten Einfluss auf die Konfiguration von Enhancern in einem adulten Gewebe. Eine ähnliche, hierarchische Kontrolle der zellspezifischen Chromatinzustände ist wahrscheinlich eine allgemeine Eigenschaft von Master-Transkriptionsfaktoren.