37000gcom威尼斯2023年第45期数理大讲堂

报告题目：TRF1-TIN2介导的端粒DNA-蛋白质复合体结构与调控

主讲人：潘海 （国科温州研究院副研究员）

主持人：王艳伟（37000gcom威尼斯副教授）

时间：12月22日上午11:20

地点：37000gcom威尼斯3号楼3B205

摘要：TIN2是shelterin复合体中连接双链端粒DNA结合蛋白（TRF1和TRF2) 和单链结合蛋白 (TPP1-POT1）的核心组成部分。在体内，绝大多数TRF1和TRF2存在于含有TIN2的复合物但缺乏TPP1/POT1；然而，TRF1-TIN2相互作用在其与端粒DNA的关系尚不清楚。我们使用原子力显微镜和单分子荧光显微镜技术研究了TRF1-TIN2相互作用介导的端粒DNA分子结构，证明TIN2的两种亚型(TIN2S和TIN2L)与TRF1形成的复合物均能促进端粒序列DNA的压缩和桥接。在短链端粒DNA底物（6个TTAGGG重复序列）上，大多数TRF1介导的端粒DNA-DNA桥接事件是短暂的。而在与生理条件类似长度（270个TTAGGG重复序列）端粒DNA上，TIN2与TRF1的结合可以长时间稳定TRF1介导的DNA-DNA桥接结构。预孵育调节蛋白Tankyrase-1和其辅助因子NAD+显著减少了TRF1介导的DNA-DNA桥接，而TIN2可以保护DNA-DNA桥接结构使其免受Tankyrase-1作用而解离。此外，我们还发现 TPP1可以抑制TRF1-TIN2介导的DNA-DNA桥接作用。这些结果表明shelterin复合物亚体的异质组合在端粒保护和延长中发挥着不同的作用。

（主讲人）简介：潘海，2012年于南京大学取得理学博士学位，先后于南京大学生物物理研究所（2012-2014）和北卡州立大学物理系（2014-2021）从事博士后工作，开展单分子生物物理研究。2021年底加入国科温州研究院，任曹毅教授课题组副研究员。主要使用单分子荧光技术（DNA tightrope，smFRET）研究蛋白质-DNA相互作用以及生物大分子构型变化动力学。研究成果发表于Nucleic Acids Research，JBC，Langmuir等国际期刊上。