分享一篇发表在Molecular Cell上的文章：Redirecting the pioneering function of FOXA1 with covalent small molecules，通讯作者是Scripps研究所的Benjamin F Cravatt和Michael A. Erb两位教授，其中Erb教授的研究聚焦于开发化学工具靶向驱动癌症的转录过程。在这篇文章中，作者揭示了FOXA1的先锋转录因子功能可以由共价小分子进行调控。
由于大部分转录因子无法与致密的DNA结合，需要依赖于先锋转录因子首先特异性结合并打开染色质位点，因此先锋转录因子的位点选择性对生物体发育和肿瘤发育过程的基因调控变化至关重要。基于体外生化或遗传扰动等方式研究生命系统中先锋转录因子的作用机制存在困难，而化学探针提供了一种研究细胞中转录调节蛋白的通用方式。作者首先通过一组四个Tryptoline丙烯酰胺立体探针进行了半胱氨酸导向的ABPP，通过半胱氨酸对碘乙酰胺-脱硫生物素反应性的降低来定义具有立体选择性配体的半胱氨酸。在结果中，FOXA1蛋白的C258位点对WX-02-23立体探针具有非常强的反应性和立体选择性。随后，利用WX-02-23及其对映异构体的炔基类似物，作者通过蛋白质导向的ABPP和凝胶ABPP实验进一步证明了WX-02-23与FOXA1 C258的立体选择性和位点特异性结合。
随后，作者希望表征立体探针如何与FOXA1结合。通过表达蛋白截短体以及利用纯化蛋白在体外重构蛋白与立体探针的反应，作者证明了立体探针需要以DNA依赖的方式与FOXA1结合。
接着，作者希望测试共价配体如何影响FOXA1-DNA相互作用。通过纳米生物发光共振能量转移（NanoBRET）方法定量FOXA1-DNA相互作用，作者发现WX-02-23会增强FOXA1与DNA的结合。
而在癌细胞中，通过ChIP-seq和ATAC-seq，作者发现WX-02-23会重塑FOXA1与染色质的结合，使不同染色质位点的可及性发生显著变化，并且这种影响依赖于WX-02-23对C258的共价修饰。最后作者证明了WX-02-23通过放宽FOXA1的DNA结合基序偏好来重塑其染色质相互作用。总的来说，这篇文章从ABPP出发，深入研究了立体探针对FOXA1靶点蛋白先锋转录因子功能的调控机制。
本文作者：LCX
责任编辑：ZF
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.molcel.2024.09.024
文章引用：10.1016/j.molcel.2024.09.024
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