染色质高级结构由不同层次的结构单元组成。从区块（compartment），拓扑结构域（TAD），到单个的环（loop），这些大小不同的单元各有特征，也对染色质功能和基因表达起到多种多样的调控。在研究这些结构单元形成机理的过程中，人们发现CTCF蛋白扮演了重要的角色。CTCF常常位于TAD和loop的边界，起到“隔离子”的作用。近年来提出的loop extrusion模型也认为CTCF和cohesin的协调作用是loop形成的普遍机理。然而，虽然有了假设，人们却一直不清楚CTCF是如何作用于染色质，并导致复杂结构的形成。CTCF蛋白的各个结构域，除了同DNA结合的11-ZF外，它们的功能是什么，也没有得到解答。9月12日，加州大学伯克利分校Xavier Darzacq & Robert Tjian实验室和纽约大学Danny Reinberg实验室在Molecular Cell杂志上发表背靠背文章“Distinct Classes of ChromatinLoops Revealed byDeletion of anRNA-Binding Region in CTCF”和“RNA Interactions Are Essentialfor CTCF-Mediated Genome Organization”，共同揭示了CTCF与RNA的相互作用对CTCF功能的重要意义。
Xavier Darzacq和Robert Tjian之前的研究发现CTCF常在细胞中成簇聚集。为了研究聚集的机理，他们在细胞中分别加入DNase和RNase。结果令人吃惊的是，被认为是DNA结合蛋白的CTCF的聚合对DNase并不敏感，而RNase却显著减少了CTCF的互相结合。结合之前的研究，CTCF上的ZF10和ZF11结构域有一段具有RNA结合功能（RNA-binding region，RBR），其中有38个氨基酸对其结合是必不可少的。研究者于是在小鼠干细胞上将这段被称为RBRi的片段替换掉，他们发现缺陷型细胞的CTCF表达水平虽然没有明显变化，生长却慢了2倍，显示RBRi可能具有重要的生理作用。RBRi缺陷的CTCF在细胞中和RNA的结合减少，但却没有完全消失。研究者接着对RBRi缺陷和不缺陷的CTCF分别做了荧光标记。结果的确野生型CTCF呈现了明显更高程度的聚团。不过作者在这里也承认，这些结果并不能排除RBRi间接作用于其他因子的可能。
研究者接着分析了RBRi片段功能和Compartment，TAD，Loop三大结构单元的关系。他们对RBRi缺陷和野生型的细胞分别做了Micro-C测序。Micro-C是一种比Hi-C清晰度更高的研究基因组范围染色质相互作用的方法。RBRi的缺陷并不影响compartment的形成，但却大范围改变了TAD和loop的结构。将RBRi替换后，小鼠细胞内TAD的数目和强度都有所减少，其中大部分同TAD边缘CTCF和Cohesin的ChIP-seq信号变化一致。RBRi的替换也使得Micro-C热图上的条带（strip）变长，这符合loop extrusion模型的假设。而loop的改变更为有趣--有些loop完全明显削弱（38%～57%），而有些loop却完好无损，甚至增强了。研究者于是将loop分成RBRi依赖和不依赖的两类，并发现它们具有不同的转录因子结合特征。他们还据此假设，这两类loop同CTCF有不同的结合方式，因此稳定性也不同。这也许可以解释为什么不是所有的CTCF位点都会形成loop。最后，作者们发现大约500个基因由于RBRi的替换产生了差异表达。
Danny Reinberg实验室则将目光集中在CTCF的ZF1和ZF10结构域上。他们发现对小鼠细胞的转录抑制在没有降低CTCF表达水平的前提下，减少了CTCF在全基因组范围的结合程度。ZF1或ZF10缺陷的CTCF与RNA的结合能力都大大减少，并且在一定程度上导致了CTCF结合位点和基因表达的改变。而不同的是，ZF1缺陷使得大部分CTCF loop消失，而ZF10缺陷型细胞的loop却仍然保持完好。总之，这两篇背靠背文章共同揭示了CTCF的RNA结合域（RBR）在CTCF发挥正常功能中扮演着重要的角色。原文链接：/10.1016/j.molcel..07.039/10.1016/j.molcel..08.015
