グロビン遺伝子：包括的なin situ突然変異誘発により誘導される、NuRDサブ複合体の合理的な標的化

発生中の胎児型グロビンのサイレンシングは、遺伝子の空間的時間的な調節の仕組みであるとともに、βヘモグロビン症の治療介入の機会でもある。NuRD（nucleosome remodeling and deacetylase）クロマチン複合体は、γグロビンの抑制に関与している。我々は、プール型CRISPRスクリーニングにより、ヒト成体の赤血球前駆細胞において、NuRD因子のタンパク質コード配列を包括的に破壊した。胎児型ヘモグロビン（HbF）の制御には、NuRDタンパク質ファミリーパラログの非冗長性サブ複合体が必須であり、我々はその組成をアフィニティークロマトグラフィーと、近接標識法を用いた質量分析プロテオミクスにより確認した。上位の機能的なガイドRNAをマッピングすることで、重要なタンパク質接触面が明らかになり、接触面に起きたインフレーム対立遺伝子は、サブユニットの不安定化や機能変化によって機能喪失を引き起こす。我々は、初代ヒト赤血球前駆細胞とトランスジェニックマウスの両方において、HbF抑制の細胞適応度に対する影響力を失わせるCHD4変異を突き止めた。最後に、NuRDからCHD4を隔離させると、これらの変異に類似した表現型を示すことが明らかになった。これらの結果は、合理的な生化学的標的化に適したタンパク質複合体の特徴を見つける上で、一般化可能な方法を示す。