这篇文章于2019年12月3日发表在Nature子刊Nature Cell Biolog杂志上，文章题目是Phase separation of YAP reorganizes genome topology for long-term YAP target gene expression，通讯作者是美国霍华德·休斯医学研究所的Jennifer Lippincott-Schwartz教授。
研究背景：基因的表达受到多种因素精确调控，增强子和转录共激活因子结合就是其中一个重要因素。Yes相关蛋白YAP作为一个重要的转录共激活因子，先前有文章表明YAP可与多种基因增强子相关结合，从而促进靶标基因的转录表达。然而，YAP精确调控基因转录表达的具体分子机制还不清楚。相分离最早是物理学上的概念，指在外界环境改变时，物质的状态发生改变。然而近年来，科学家们发现细胞内也会发生相分离，细胞内的分子通过相分离为各种生物学反应提供稳定的场所，从而促进机体各种生理活动的进行。特别是在基因转录过程中，增强子时常和转录共激活因子发生相分离，调控基因表达。但是YAP是否也是通过相分离来调控基因表达目前还不清楚。研究结果：为了探究YAP是否通过相分离来调控基因表达，作者分析了YAP蛋白的序列，发现YAP蛋白的TAD结构域存在大量无序区，极易发生相变。与此同时，作者纯化了EGFP–YAP蛋白，通过荧光显微镜进行观察，作者发现YAP蛋白自发相分离。但是当去除TAD结构域后，YAP蛋白相分离消失。
在体外YAP能够发生相分离，那在细胞中YAP是否也能发生相分离呢？为了探究这个问题，作者首先使用荧光抗体检测YAP在293T细胞中的分布情况，发现内源YAP能够发生相分离。为了进一步确定这个结果，作者使用siRNA干扰技术敲低了YAP蛋白，荧光显微镜观察结果显示，YAP相分离消失，这表明在细胞中YAP发生相分离。
既然YAP在体内和体外都能发生相分离，那其调控基因转录表达也是通过相分离来实现的呢？先前有研究报道，在细胞高渗透压情况下，YAP会入核启动靶基因表达。使用山梨醇诱导细胞高渗透压，通过荧光显微镜观察，作者发现山梨醇处理后，YAP明显发生相分离。与此同时，YAP下游的靶基因Ctgf和Cyr61转录表达显著增加。这暗示细胞高渗透促进YAP发生相分离，随后诱导靶基因转录表达。
为了进一步确定这个结果，作者在293T细胞中转染删除TAD结构域的YAP质粒（EGFP–YAP-ΔTAD）。结果显示删除TAD结构域的YAP蛋白不能发生相分离，其与转录因子TEAD1的结合能力下降，下游靶基因Ctgf和Cyr61的转录表达也显著降低。
总结这篇文章，作者发现YAP蛋白存在无序区，随后在体外和体内分别证明YAP的确能够发生相分离，最后阐述YAP发生相分离对于靶基因转录表达至关重要。不仅揭示了YAP调控基因转录的具体机制，还为基因转录调控提供新的干预策略。这篇文章延续了前期关于相分离的研究套路（是否发生相分离，发生相分离的功能），相对比较简洁。总体来说，相分离的研究目前还处在初级阶段，现在了解和着手研究还不算晚。
关注后获取《科研修炼手册》1、2、3、4、5、6、7、8、9、10