FOXP3通过多聚化识别微卫星并桥连DNA

FOXP3是调节性T细胞发育所必需的一种转录因子，该细胞亚群可抑制过度炎症和自身免疫。然而，FOXP3的分子机制尚不完全清楚。本研究显示，FOXP3利用其叉头结构域——一个通常被认为以单体或二聚体形式发挥功能的DNA结合域——在结合TnG重复微卫星后形成高阶多聚体。FOXP3与T3G重复序列复合物的冷冻电镜结构揭示了一种梯状架构：两条双链DNA分子构成“侧轨”，由五对FOXP3分子桥连，每对形成一个“横档”。每个FOXP3亚基以与结合叉头共有基序（TGTTTAC）相同的方式占据重复序列中的TGTTTGT。横档内界面的突变会损害TnG重复序列识别、DNA桥连以及FOXP3的细胞功能，但均不影响其与叉头共有基序的结合。FOXP3能够耐受不同的横档间距，这解释了其在体内和体外对TnG重复样序列的广泛特异性。FOXP3的同源和旁系同源物均显示出类似的TnG重复识别和DNA桥连能力。这些发现因此揭示了一种涉及转录因子同源多聚化和DNA桥连的DNA识别模式，并进一步暗示了微卫星在转录调控和疾病中的作用。