物理模型揭示了间接的阅读蛋白相互作用，这些相互作用促进了表观遗传学之间的相互作用（即表观遗传因素之间的相互作用）

《Proceedings of the National Academy of Sciences》：Physical models reveal indirect reader protein interactions that facilitate epigenetic crosstalk

表观遗传调控通过染色质三维结构影响基因表达，阅读蛋白的间接相互作用驱动核内分区。研究构建物理模型揭示环境因素与表观遗传标记的协同作用机制，为神经退行性疾病和癌症治疗提供新靶点。

　　

重要性

表观遗传标记编码了染色质的三维结构，从而决定了基因的可访问性并实现了基因的物理调控。读取蛋白通过优先结合特定的表观遗传标记并与其他在空间上相邻的读取蛋白相互作用来促进染色质的折叠。表观遗传因子的失调可能导致染色质结构的异常，进而引发阿尔茨海默病和癌症等疾病。我们开发了一个物理模型来预测相互作用的表观遗传因素和环境因素如何影响染色质结构。我们研究了间接的读取蛋白相互作用，这些相互作用会改变染色质纤维的排列方式。我们的工作为表观遗传模式如何决定染色质结构提供了机制上的见解。通过研究驱动染色质结构的因素，我们的研究有助于识别未来表观遗传治疗的靶点。

摘要

染色质的空间结构受表观遗传因素的调控，包括表观遗传标记及其结合的读取蛋白。表观遗传因素通过决定基因组位点的可访问性，参与了基因表达的物理调控，使得一个个体的共享基因组能够编码出多种细胞表型。表观遗传失调可能导致染色质结构的异常，从而引发神经系统疾病和癌症等疾病。尽管染色质结构对人类健康的重要性已被广泛认可，但调控染色质折叠的物理机制仍不明确。在这项研究中，我们基于多种表观遗传因素的贡献，建立了一个染色质结构的物理模型。利用该模型，我们评估了核环境中的条件以及表观遗传标记之间的相互作用如何影响染色质分为致密的异染色质和松散的常染色质。我们的结果强调了读取蛋白结合在染色质区室化中的作用。我们发现，读取蛋白通过它们所结合的共享染色质“支架”进行间接相互作用。在读取蛋白竞争结合位点的情况下，我们发现间接相互作用会影响染色质纤维的排列方式。通过分离表观遗传相互作用中的间接模式，我们展示了表观遗传模式与环境因素之间的相互作用如何影响染色质结构。