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本文聚焦转录起始关键因子 TFIID 中的 TAF2。研究发现 TAF2 可在核斑点中凝聚，其保守的内在无序区域（IDR）与剪接因子 SRRM2 相互作用，影响可变剪接，还调节 TAF2 启动子结合，这为理解转录和剪接调控机制提供了新视角。
研究背景
在真核生物中，RNA 聚合酶 II（pol II）转录大多数基因时需要辅助因子，转录因子 IID（TFIID）是其中关键的基础转录因子，参与转录起始的限速步骤。TFIID 由 TATA 结合蛋白（TBP）和 13 个 TBP 相关因子（TAFs）组成，其中 TAF2 含有保守的内在无序区域（IDR），其功能此前尚不明确。此前研究表明 TAF2 可能在 TFIID 复合物外发挥作用，且 IDRs 在转录和染色质调节中具有重要作用，可影响蛋白质定位和相分离，参与转录周期的多个步骤，但 TFIID 亚基中 IDRs 对转录和核区室化的相关性仍不清楚。
研究结果
- TAF2 是唯一在核斑点中积累的 TFIID 亚基：通过在 HeLa 细胞中表达 GFP 标记的单个 TFIID 亚基，利用活细胞共聚焦高分辨率成像发现，TAF2 呈现出不规则形状的核焦点，类似核斑点，且与核斑点标记蛋白 SRRM2 共定位，而其他 TFIID 亚基无此现象。定量分析显示，TAF2 形成的核簇数量和体积显著高于其他亚基，证实 TAF2 是唯一在核斑点中积累的 TFIID 亚基。
- TAF2 的近端蛋白富含 RNA 结合蛋白：运用邻近标记和定量质谱分析，发现 TAF2 的近端蛋白中 RNA 结合蛋白显著富集，其与剪接体成分及核斑点蛋白有相互作用，表明 TAF2 可能在 mRNA 前体剪接或核斑点内与剪接体相互作用。
- TAF2 的 IDR 包含保守分子特征：TAF2 的 C 末端 IDR 包含一段保守的组氨酸 / 赖氨酸序列（H/K - stretch）和丝氨酸富集区域（S - stretch），其中 H/K - stretch 在脊椎动物中高度保守，且与预测的核定位信号重叠。
- H/K - stretch 驱动 TAF2 定位于核斑点并赋予其相分离能力：构建 GFP - TAF2 缺失突变体，发现缺失 IDR 或 H/K - stretch 会导致 TAF2 无法在核斑点中积累，而添加 H/K - stretch 则可恢复其定位。荧光漂白恢复实验（FRAP）表明，TAF2 在核斑点中形成液体样凝聚物，与周围核质分子交换迅速。体外实验显示，TAF2 的 IDR 可在浓度依赖的情况下形成液滴，且 H/K - stretch 对其相分离至关重要。
- TAF2 的 IDR 介导与 SRRM2 的相互作用且不影响 TFIID 复合物组装：通过 GFP 下拉实验和定量质谱分析，发现 TAF2 的 IDR 缺失不影响其与 TFIID 复合物其他成员的结合，但会导致与 SRRM2 的相互作用丧失。多种实验证实了 TAF2 与 SRRM2 的相互作用，且这种相互作用在核斑点和核质中均存在。
- TAF2 存在于多个核蛋白池中：研究表明，TAF2 存在于三种蛋白池中，分别是与 TFIID 复合物结合、与 SRRM2 形成非经典 TFIID - SRRM2 复合物以及在核斑点中与 SRRM2 结合。非经典 TFIID - SRRM2 复合物不与染色质稳定结合。
- TAF2 的 IDR 调节 TAF2 启动子结合：利用绿色切割并释放使用核酸酶（greenCUT&RUN）技术，发现 TAF2 的 IDR 缺失会导致其在启动子上的覆盖增加，且这种增加可能会干扰 TAF1 与启动子的结合，表明 TAF2 的 IDR 通过直接 DNA 相互作用和限制核质中 TAF2 的可用性来调节其启动子结合。
- TAF2 的 IDR 对全局基因表达影响较小：通过 RNA 测序分析，发现表达全长 GFP - TAF2 或 GFP - NLS - TAF2ΔIDR 的细胞与对照细胞相比，全局基因表达变化相似，表明 SRRM2 招募到 TFIID 或 TAF2 启动子占有率增加对全局基因表达影响不大。
- TAF2 影响部分前体 mRNA 的可变剪接：分析 TAF2 和 SRRM2 对前体 mRNA 可变剪接（AS）的影响，发现 TAF2 和 TAF2ΔIDR 表达诱导的可变剪接事件数量相似，且大多数与 SRRM2 调节的事件不重叠，表明 TAF2 参与部分前体 mRNA 的可变剪接，且大多独立于 SRRM2。
研究讨论
本研究揭示了 TAF2 在核斑点中的凝聚现象及其与 SRRM2 的相互作用，提出了 TAF2 核区室化的模型，即 TAF2 通过 IDR 与 SRRM2 相互作用，在核质和核斑点之间穿梭，影响转录起始和 RNA 剪接。TAF2 的 IDR 可能作为分子开关，调节 TAF2 在不同核区室的定位和功能。虽然 TAF2 对基因转录的直接影响较小，但在细胞增殖中可能具有重要作用，其机制可能与调节核糖体基因启动子有关。此外，非经典 TFIID - SRRM2 复合物可能不直接参与可变剪接，TAF2 可能通过其他剪接因子影响可变剪接。未来研究可进一步探索 TAF2 在疾病相关模型中的作用。
研究局限
研究存在一定局限性，缺乏可靠的商业 TAF2 抗体限制了对内源性 TAF2 蛋白功能的研究，且无法创建 TAF2 基因敲除细胞系，研究依赖于在存在内源性 TAF2 的情况下诱导 TAF2 或 TAF2ΔIDR 表达，后续研究需要可暂时耗尽 TAF2 的细胞系。
资源可用性
研究中的质粒、细胞系、数据和代码等资源可从相应渠道获取。CUT&RUN 和 RNA - seq 数据存于基因表达综合数据库（GEO），蛋白质组学数据存于 ProteomeXchange Consortium 通过 PRIDE 合作伙伴库。相关代码可在指定的 GitHub 仓库获取，原始免疫印迹数据可在 Mendeley 获取。
