糖皮质激素受体凝聚体在转录调控中的关键作用：超分辨显微技术揭示其与RNA聚合酶II的共定位机制

本研究针对糖皮质激素受体(GR)凝聚体在转录调控中的功能不明问题，通过Airyscan超分辨显微技术和特异性纳米抗体标记技术，首次揭示了GR凝聚体与RNA聚合酶II(Pol2)起始(Ser5P)和延伸(Ser5P)状态的动态共定位特征。研究发现GR突变体的凝聚能力与其转录起始效率正相关，且凝聚体内GR分子数量与转录活性直接关联，为理解核内无膜区室化调控基因表达提供了新视角。

　　

在真核细胞拥挤的核环境中，基因表达调控如同在高峰时段指挥交响乐团——转录因子如何精准定位靶基因一直是个谜团。近年来，科学家发现许多转录相关蛋白会形成类似"分子聚集点"的无膜结构（称为凝聚体），但糖皮质激素受体(GR)这类关键转录因子形成的凝聚体究竟有何功能，始终是未解的难题。布宜诺斯艾利斯大学的研究团队在《iScience》发表的研究，如同给核内世界装上了高倍显微镜，首次捕捉到GR凝聚体参与转录全过程的关键证据。

研究采用Airyscan超分辨显微技术突破光学衍射极限，结合能特异性标记起始态(Pol2 Ser5P)和延伸态(Pol2 Ser2P)RNA聚合酶II的纳米抗体，在活细胞中实现了多色同步观测。通过分析GR野生型及两种突变体(GRdim和GRtetra)的动力学特征，结合转录抑制剂处理实验，构建了GR凝聚体与转录机器的功能关联图谱。

GR凝聚体部分共定位于活性Pol2焦点
通过空间互相关分析发现，约19%的GR凝聚体与起始态Pol2共定位，10%与延伸态Pol2共定位，首次证实GR同时参与转录起始和延伸阶段。值得注意的是，延伸凝聚体的GR荧光强度显著低于起始凝聚体，提示不同转录阶段伴随GR分子数量的动态变化。

GR凝聚体浓度受转录调节因子调控
当过表达中介体亚基Med1时，GR凝聚体亮度分布向低强度偏移，表明这种共激活因子能重构GR凝聚体组成。更惊人的是，用DRB阻断Pol2向延伸态转换后，45%的GR凝聚体发生解离，远高于预期值，暗示转录延伸过程本身对维持GR凝聚体稳定性具有反馈调节作用。

不同转录活性的GR突变体呈现特异性凝聚特征
组成型四聚体突变体GRtetra（高转录活性）形成的起始凝聚体包含更多GR分子，且与两种Pol2状态均强烈共定位；而转录缺陷型GRdim虽能形成大量凝聚体，但其与延伸态Pol2的共定位显著减少，且单个凝聚体所含GR分子较少。这种"量效关系"表明，凝聚体内GR分子密度可能是决定转录输出的关键参数。

这项研究建立了GR凝聚体功能的三维模型：首先，GR通过相分离形成凝聚体为转录爆发创造局部高浓度环境；其次，转录进程会动态重塑凝聚体组成，表现为GR分子数量的阶段性变化；最后，不同转录活性的GR变异体通过改变凝聚体的物理特性（如分子密度和相态稳定性）来调控基因表达效率。这些发现不仅解释了为何某些GR突变会导致激素信号传导异常，更重要的是为理解核内区室化如何精细调控基因表达提供了新范式。从转化医学角度看，该研究提示靶向GR凝聚体物理性质的药物设计，可能成为治疗糖皮质激素抵抗相关疾病的新思路。