Интерактом окрестности комплексов PRC1 и PRC2 в эмбриональных стволовых клетках мыши

Комплексы репрессии Polycomb PRC1 и PRC2 (Polycomb repressive complexes) важны для развития – нокаутные мыши умирают, а у людей с мутациями возникают заболевания. Поэтому очень важно изучать функциональное разнообразие PRC и взаимодействующие белки. Иммунопреципитация и масс-спектрометрия – хороший инструмент для измерения интерактома, однако она не детектирует короткоживущие и слабые взаимодействия.

Ученые под руководством Михиэля Вермеулена привязали субъединицы PRC1 и 2 к белкам Turbo, которые биотинилируют окрестность в клетке. Биотинилируемые белки почистили на стрептавидиновые шарики и определили масс-спектрометрией. По сравнению с иммунопреципитацией, этот метод определил транскрипционные факторы и модификаторы хроматина как взаимодействующие с PRC2.

Транскрипционный фактор плюрипотентности Nanog был расположен близко к PRC2, что подтвердили методами микроскопии, а деградация PRC2 вела к тому, что количество Nanog уменьшалось в местах связывания EZH2 – субъединицы PRC2, но появлялись и места в геноме с повышенным количеством Nanog.

В интерактоме окрестности PCR2 были субъединицы PRC1, однако обратное было неверно. На первый взгляд, это противоречит изученной кооперации PRC1 и PRC2. Однако, это согласуется с данными, по которым PRC1 нужен для привлечения PRC2, в то время как у PRC1 есть функции, не зависящие от PRC2.

Исследователи измерили интерактомы окрестности и по мере дифференцировки стволовых клеток. Таким образом, эта работа расширяет наше представление о биологии комплексов PRC и демонстрирует эффективность применения методов биотинилирования окрестности и масс- спектрометрии (Zijlmans et al, 2025).