Les facteurs de transcription (FTs) reconnaissant des motifs d'ADN dans des régions régulatrices déterminent l'identité cellulaire. Malgré les avancées récentes, leur spécificité reste incomplètement comprise. Ici, nous abordons cela en contrastant deux FTs, Neurogenin-2 (NGN2) et MyoD1, qui reconnaissent des motifs E-box ubiquitaires mais conduisent à des destins cellulaires distincts vers les neurones et les muscles, respectivement. Lors de l'induction dans des cellules souches embryonnaires de souris, nous surveillons la liaison au cours de la différenciation, en employant une approche d'apprentissage machine interprétable qui intègre l'accessibilité de l'ADN préexistante. Cela révèle une syntaxe de motifs dépendante de la chromatine, délimitant à la fois des liaisons communes et spécifiques au facteur, validées par des essais cellulaires et in vitro. Les sites de liaison partagés se trouvent dans une chromatine ouverte, influencée localement par les nucléosomes. En revanche, la liaison spécifique au facteur dans une chromatine fermée implique NGN2 et MyoD1 agissant comme des facteurs pionniers, influencés par les fréquences des variantes de motifs, l'espacement des motifs et les partenaires d'interaction, qui ensemble rendent compte de la divergence de lignée subséquente. Le transfert de notre méthodologie à d'autres modèles démontre comment une combinaison de liaison opportuniste et d'ouverture spécifique au contexte de la chromatine sous-tend la spécificité des FTs, conduisant à des trajectoires de différenciation.
Durdu et al. (Fri,) ont étudié cette question.