Compatibility rules of human enhancer and promoter sequences

增强子 发起人 增强子rna 生物 基因 增强剂陷阱 遗传学 人类基因组 抄写(语言学) 基因表达调控 RNA聚合酶Ⅱ 调节顺序 转录因子 基因组 计算生物学 基因表达 语言学 哲学
作者
Drew T. Bergman,Thouis R. Jones,Vincent Liu,Judhajeet Ray,Evelyn Jagoda,Layla Siraj,Helen Kang,Joseph Nasser,Michael Kane,Antonio Rios,Tung H. Nguyen,Sharon R. Grossman,Charles P. Fulco,Eric S. Lander,J Engreitz
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:607 (7917): 176-184 被引量:157
标识
DOI:10.1038/s41586-022-04877-w
摘要

Gene regulation in the human genome is controlled by distal enhancers that activate specific nearby promoters1. A proposed model for this specificity is that promoters have sequence-encoded preferences for certain enhancers, for example, mediated by interacting sets of transcription factors or cofactors2. This ‘biochemical compatibility’ model has been supported by observations at individual human promoters and by genome-wide measurements in Drosophila3–9. However, the degree to which human enhancers and promoters are intrinsically compatible has not yet been systematically measured, and how their activities combine to control RNA expression remains unclear. Here we design a high-throughput reporter assay called enhancer × promoter self-transcribing active regulatory region sequencing (ExP STARR-seq) and applied it to examine the combinatorial compatibilities of 1,000 enhancer and 1,000 promoter sequences in human K562 cells. We identify simple rules for enhancer–promoter compatibility, whereby most enhancers activate all promoters by similar amounts, and intrinsic enhancer and promoter activities multiplicatively combine to determine RNA output (R2 = 0.82). In addition, two classes of enhancers and promoters show subtle preferential effects. Promoters of housekeeping genes contain built-in activating motifs for factors such as GABPA and YY1, which decrease the responsiveness of promoters to distal enhancers. Promoters of variably expressed genes lack these motifs and show stronger responsiveness to enhancers. Together, this systematic assessment of enhancer–promoter compatibility suggests a multiplicative model tuned by enhancer and promoter class to control gene transcription in the human genome. A new high-throughput assay applied to 1,000 enhancers and 1,000 promoters in human cells reveals how different classes of enhancers and promoters control RNA expression.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
li完成签到 ,获得积分0
1秒前
flylmy2008完成签到,获得积分10
1秒前
强健的忆雪完成签到,获得积分10
2秒前
xin完成签到,获得积分10
3秒前
面包糠完成签到,获得积分10
3秒前
云云完成签到,获得积分20
3秒前
酷酷的空心菜完成签到,获得积分10
3秒前
是ok耶完成签到,获得积分10
3秒前
吕奎完成签到,获得积分10
4秒前
郑敏阳完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
纯真含灵完成签到,获得积分10
5秒前
piggyfly完成签到 ,获得积分10
5秒前
犹豫的向南完成签到,获得积分10
5秒前
大胆的向日葵完成签到,获得积分10
5秒前
BENpao123发布了新的文献求助10
6秒前
TengYu发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
木一完成签到,获得积分10
6秒前
活力的酸奶完成签到 ,获得积分10
6秒前
上官若男应助李金梅采纳,获得10
6秒前
正直的紫完成签到,获得积分10
7秒前
YX完成签到 ,获得积分10
7秒前
LL完成签到,获得积分10
7秒前
vvvvv完成签到,获得积分10
8秒前
ssy发布了新的文献求助10
8秒前
沉默的道天完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
会飞的猪完成签到,获得积分10
9秒前
安江涛完成签到,获得积分10
9秒前
fvsuar完成签到,获得积分10
9秒前
luck完成签到,获得积分10
10秒前
asda完成签到,获得积分10
10秒前
火星上的乐枫完成签到,获得积分10
10秒前
von完成签到,获得积分10
10秒前
合适惊蛰完成签到,获得积分10
10秒前
呆萌小兔子完成签到 ,获得积分10
12秒前
结果发布了新的文献求助10
12秒前
晓先森完成签到,获得积分10
12秒前
phantom13发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6441135
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8255098
关于积分的说明 17574666
捐赠科研通 5499741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900128
邀请新用户注册赠送积分活动 1876853
关于科研通互助平台的介绍 1716955