随着斯坦福大学和斯德哥尔摩大学的研究人员在《Cell》期刊上发表的一项新研究，人类细胞中基因调控的相关知识得到了进一步拓展。

基因如何开启和关闭对于人体细胞具备不同功能至关重要。在这一过程中，某些蛋白质（即所谓的转录因子）会寻找并识别人体细胞中DNA上的不同结合位点，以驱动开启或关闭信号。当这种识别出现错误时，可能导致多种不同类型的疾病，例如癌症。

关于KLF1与红细胞的新见解

目前，斯坦福大学和斯德哥尔摩大学的一组研究人员详细研究了DNA识别对于一个关键转录因子是如何工作的。这种特殊的蛋白质被称为KLF1，对于体内运输氧气的红细胞的发育至关重要。在这项研究中，他们开发了新的实验方法，以更精确地测量KLF1如何在试管和人类细胞中与DNA相互作用。

"最重要的结果是，我们表明可以理解这种转录因子与人类细胞中DNA的结合，并且这种行为与我们试管中测量的结果一致。这是一个重要的基础科学发现，"参与了这项研究的斯德哥尔摩大学生物化学与生物物理系及SciLifeLab的助理教授Emil Marklund表示。

对疾病和基因调控的意义

Marklund解释道，转录因子与DNA的结合在生物学中控制着许多过程，并使人体细胞具有不同的功能。"正是这个过程控制着，例如，大脑中的神经细胞具有与免疫系统细胞不同的基因表达。"

"当结合出错时，可能导致许多不同类型的疾病。遗传学研究表明，超过一半与遗传病等性状相关的突变发生在转录因子结合的DNA序列区域。"

更广泛的影响与未来方向

该研究的第一作者、斯坦福大学Greenleaf实验室的博士生Julia Schaepe强调了研究关于转录因子如何读取DNA的见解所产生的更广泛影响。"我们发现，这种转录因子比之前认为的更关注其结合位点周围更广泛的DNA序列。"

"通过将试管和人类细胞中的精确测量与物理模型相结合，我们能够更完整地描绘DNA识别如何工作，从而理解基因调控是如何由DNA编码的。"（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Julia M. Schaepe et al, Thermodynamic principles link in vitro transcription factor affinities to single-molecule chromatin states in cells, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.11.008.