CAF-1

CAF-1 (factor de ensamblaje de cromatina-1) es un complejo que consta de tres subunidades: Chaf1a (p150), Chaf1b (p60) y p50. Este complejo transfiere el tetrámero de histonas H3/H4 al ADN replicante [1] [2] [3] . CAF-1 participa en la creación de la memoria epigenética celular necesaria para mantener los rasgos individuales ( diferenciación ) de las células somáticas .

Se requiere CAF-1 para la organización espacial y el etiquetado epigenético de los dominios de heterocromatina en células madre embrionarias pluripotentes [4] .

Al suprimir la actividad de CAF-1 necesaria para el ensamblaje de la cromatina , las células madre embrionarias pueden transferirse al estado de totipotencia característico de los embriones tempranos de la etapa de 2 células [5] .

Al seleccionar el nivel óptimo de CAF-1 y factores de transcripción , es posible aumentar la eficiencia de la reprogramación en varios órdenes de magnitud y reducir la duración de la reprogramación en iPSC a solo 4 días. Obviamente, la supresión de la actividad de CAF-1 conduce a la formación de una estructura de cromatina más accesible en las regiones potenciadoras durante las primeras etapas de la reprogramación. Estos cambios van acompañados de una disminución en el número de dominios de heterocromatina somática, un aumento en la unión de Sox2 a los sitios responsables de la pluripotencia y la activación de los genes correspondientes. La supresión de CAF-1 también aumenta la eficiencia de la transdiferenciación directa de células B en macrófagos y fibroblastos en neuronas [6] .

Durante la diferenciación de células madre y células progenitoras, se supone que CAF-1 mantiene la precisión y corrección de la clonación celular, la integridad de los clones al controlar la disponibilidad de cromatina en loci específicos y limitar la unión de factores de transcripción como ELF1 , que previene su unión ectópica en sitios alternativos. El agotamiento de CAF-1 promueve la apertura de la cromatina en ciertos loci, lo que conduce a la unión competitiva de factores de transcripción en sitios alternativos y, como resultado, a la heterogeneidad de los programas de transcripción, lo que conduce a resultados de diferenciación heterogéneos [7]

Notas

  1. ↑ Kaufman PD, Kobayashi R, Kessler N, Stillman B (1995). Las subunidades p150 y p60 del factor I de ensamblaje de la cromatina: un vínculo molecular entre las histonas recién sintetizadas y la replicación del ADN. Celda 81(7), 1105–14. doi : 10.1016/S0092-8674(05)80015-7 . IDPM 7600578
  2. ↑ Smith, S. y Stillman, B. (1989). Purificación y caracterización de CAF-I, un factor celular humano necesario para el ensamblaje de la cromatina durante la replicación del ADN in vitro . Celda, 58(1), 15-25 DOI: https://dx.doi.org/10.1016/0092-8674(89)90398-X
  3. ↑ Hoek, M. y Stillman, B. (2003). El factor de ensamblaje de la cromatina 1 es esencial y acopla el ensamblaje de la cromatina a la replicación del ADN in vivo. proc. Academia Nacional. ciencia EE. UU. 100, 12183–12188
  4. ↑ Houlard M, Berlivet S, Probst AV, Quivy JP, Héry P, Almouzni G, et al. (2006). CAF-1 es esencial para la organización de heterocromatina en células embrionarias pluripotentes . Archivado el 21 de enero de 2022 en Wayback Machine . PLoS Genet 2(11): e181. doi : 10.1371/journal.pgen.0020181
  5. ↑ Ishiuchi, T., Enriquez-Gasca, R., Mizutani, E., Bošković, A., Ziegler-Birling, C., Rodriguez-Terrones, D., ... & Torres-Padilla, ME (2015). Las células embrionarias tempranas se inducen mediante la regulación negativa del ensamblaje de cromatina dependiente de la replicación . Biología estructural y molecular de la naturaleza 22, 662–671 doi : 10.1038/nsmb.3066
  6. ↑ Cheloufi S., Elling U., Hopfgartner B. et al., & Zuber J., Hochedlinger K. (2015). La histona chaperona CAF-1 salvaguarda la identidad de las células somáticas . Naturaleza 528, 218–224 doi : 10.1038/naturaleza15749
  7. ↑ Franklin, R., Guo, Y., He, S., Chen, M., Ji, F., Zhou, X., ... y Cheloufi, S. (2022). La regulación de la accesibilidad a la cromatina por la histona chaperona CAF-1 sostiene la fidelidad al linaje. Comunicaciones de la naturaleza, 13(1), 1-17. PMID 35487911 PMC 9054786 doi : 10.1038/s41467-022-29730-6

Literatura