“我们在全基因组范围内捕获瞬时转录因子-靶标相互作用的方法可以应用于验证农业或医学中任何感兴趣的途径中转录因子的动态相互作用，”纽约大学生物学系和基因组学和系统生物学中心的卡罗尔和米尔顿彼得里教授，该论文的资深作者Gloria Coruzzi说。爱博网投领导者

调控蛋白和DNA之间的动态相互作用对于触发基因在RNA中的受控表达以响应变化的细胞或外部环境是重要的。然而，转录因子与其全基因组靶标之间潜在的短暂相互作用在很大程度上被忽略了，因为目前的生化方法需要转录因子与其DNA靶标之间稳定而非短暂的相互作用。

在自然通讯在这项研究中，研究人员目睹了NLP7与靶基因之间难以捉摸的短暂相互作用。NLP7是植物中调节植物生长中氮吸收相关基因的主要转录因子。氮是植物发育的关键养分，存在于土壤和肥料中。

研究人员捕获了NLP7与全基因组靶点的高度瞬时相互作用，甚至在NLP7核输入后几分钟内进行的生化检测方法都无法捕获。他们将NLP7与来自细菌的DNA甲基化酶融合，然后将其诱导进入植物细胞核。每当NLP7接触到一个基因——即使是短暂的——它都会在DNA上留下永久性的甲基化标记。他们还表明，NLP7与其基因组中的靶基因之间的这种高度短暂的相互作用导致了新的和持续的基因转录成RNA。

“我们发现，在整个植物中，超过50%的NLP7调控基因涉及高度瞬时的转录因子- dna相互作用，这种相互作用发生在分离植物细胞中捕获的受控NLP7核输入的五分钟内。此外，短暂的NLP7结合激活了转录级联，调节了整个植物根系中50%以上的氮反应基因，”Coruzzi解释说。

考虑到植物中超过一半的对氮的基因反应是由与NLP7的短暂相互作用控制的，研究人员指出，这些难以捉摸的NLP7全基因组靶点的发现对提高氮的利用效率具有重要意义，这可能有利于农业和可持续发展。