The structural basis for forkhead box family specificity revealed by the crystal structure of human FOXN1 in complex with DNA
Notice bibliographique
Résumé
Significance FOXN1 is a transcription factor that is essential for the development of the thymus and the production of T-lymphocytes. It is a member of a large family of transcription factors which recognize DNA sequences through the conserved Forkhead (FH) domain. FOXN1 recognizes a DNA sequence that is different from the common consensus binding sequence of FH domains, although key binding residues are identical. We present crystal structures of the FH domain of FOXN1, free and DNA-bound, which shed light on the different binding specificities; the structure also revelas the basis of the immunocompromised nude mutation, as well as a preferential binding to non-methylated CpG motifs. Abstract FOXN1 is a member of the forkhead box (FOX) family of transcription factors, and plays an important role in thymic epithelial cell differentiation and function. FOXN1 mutations in humans and mice give rise to the "nude" phenotype which is marked by athymia. FOXN1 belongs to a subset of the FOX family that recognize an alternate consensus sequence (GACGC), which is different from the more widely-recognized canonical sequence consensus RYAAAYA. Here, we present the structure of FOXN1 in complex with DNA at 1.6 Å resolution, in which the DNA sequence is recognised by a mixture of direct and water-mediated contacts provided by residues in an a-helix inserted in the DNA major groove (the recognition helix). Comparisons with other FOX family structures reveal that the canonical and alternate DNA sequences are bound in two distinct modes, with partially different registers for the protein DNA contacts. We identify a single alternate rotamer within the recognition helix itself as an important determinant of DNA specificity, and indicate sequence features in the recognition helix that could be used to predict the specificity of other FOX family members. Finally we demonstrate that FOXN1 has a significantly reduced affinity for DNA containing 5-methylcytosine, which may have implications for the role of FOXN1 in thymic senescence.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».