孤儿CpG岛放大预备增强子的调控活性并决定靶基因的响应性

CpG岛（CGIs）是脊椎动物基因组中普遍存在的特征，与约70%的基因启动子相关联。CGIs通过赋予附近启动子独特的染色质特性来调控转录起始。此外，还存在数千个远端或孤立的CGIs（oCGIs），其功能相关性尚不明确。本文研究表明，oCGIs是预增强子的关键组成部分，能够增强其远程调控活性并控制其靶基因的响应能力。在小鼠胚胎干细胞中通过敲入策略，我们在含有不同类型启动子基因的拓扑关联域内引入了带有或不带有oCGIs的预增强子。对所得细胞系的分析表明，oCGIs作为锚定元件，能够促进预增强子与远端基因（特别是那些启动子含有大型CGI簇的基因）之间的物理和功能联系。因此，CGIs作为基因-增强子相容性的遗传决定因素，可在生理和潜在病理条件下参与基因表达调控。