单分子磁镊显示FACT在基因调控中的双重功能

在真核细胞中，线性遗传DNA包裹在组蛋白周围，形成稳定的核小体，进​​一步组装形成染色质。核小体代表转录机RNA聚合酶的巨大障碍。

在基因转录期间，必须首先暂时去除核小体，然后迅速恢复。一种称为促进染色质转录(FACT)的因子能够使RNA聚合酶在染色质上延伸。但是，FACT执行这一关键功能的机制仍然知之甚少。

单分子磁镊子已成为研究核酸 - 蛋白质复合物动力学的有力工具。通过在染色质上施加张力，可以使用磁性镊子通过解构染色质来研究染色质的构建，从而产生每种染色质的力谱特征指纹。中国科学院物理研究所的李伟和李明教授最近提高了他们自主研发的磁性镊子的时间和空间分辨率。

他们与中国科学院生物物理研究所的李国宏教授和陈平教授合作，研究了FACT存在下核小体和染色质纤维的动态变化，并探讨了FACT在重塑核小体和染色质纤维中的作用。- 分子水平。研究人员发现，FACT不仅使核小体结构不稳定，有助于聚合酶的通过，而且还增强了核小体形成的可逆性。

在存在FACT的情况下，核小体在低于8pN的张力下完全展开，这远低于在没有FACT(~15pN)的情况下的核小体。同时，由于组蛋白与DNA的解离，核小体不能在没有FACT的情况下重新组装它们的完整结构。然而，核小体可以在FACT存在下重新组装，这表明FACT具有将组蛋白束缚于DNA的额外功能，以重新组装完整的核小体结构。

通过两个子单元SSRP1和SPT16之间的协调进一步证明了FACT的双重功能。这些发现为FACT和核小体之间的相互作用提供了分子细节。这些研究结果表明，在DNA转录过程中，FACT在重新核小体中起着重要的作用，在整个DNA聚合酶通道中保留DNA上的组蛋白。