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基因調控關鍵機制

閱讀:247發布時間:2016-5-20

 

研究人員在雜志上發表文章,闡明了基礎調控元件控制基因活性的一個關鍵機制。增強子控制著基因在不同細胞中的活性和活化程度。近年來人們發現,增強子功能錯誤與許多疾病密切相關,包括多種癌癥。這項研究可以幫助人們更好的理解增強子的作用機制。

*,DNA纏繞在組蛋白上形成碟狀的核小體結構,進而包裝成為染色體。核小體的存在會抑制基因調控蛋白與染色體結合。絕大多數研究者認為核小體不在活躍的增強子上,因此沒有在增強子功能中起作用。然而Zaret教授的研究團隊發現,至少有一部分核小體在增強子上。

為了啟動生理性細胞重編程,基因調控因子需要利用“關閉”的基因。這些沉默基因一般被緊緊纏繞,上面覆蓋著核小體。他們將能夠與這些基因互作的轉錄因子命名為因子(pioneer factors)。

研究人員的新研究表明,因子會結合到核小體上暴露那里的DNA。它們將抑制性的連接組蛋白踢出,讓其他調控因子接觸DNA,允許增強子激活基因并啟動正常細胞功能。研究指出,因子在細胞分化和應答外界刺激中起到了重要作用。

增強子大約發現于三十五年前。與啟動子不同的是,增強子能夠上調較遠距離的基因,它們在人體生物學中具有關鍵性作用。近年來科學家們發現增強子常常轉錄成RNA,這些eRNA長度在500bp5kb之間,大多數情況下是雙向轉錄。迄今為止,人們對eRNA的功能還知之甚少。The scientist雜志刊發文章對這種神秘的eRNA進行了解讀。

研究人員對不同細胞類型的RNA表達進行了廣泛的分析。他們發現,當細胞經歷表型改變(比如細胞分化)時,zui開始活化的是增強子區域。是增強子活化觸發了一系列后續事件,zui終顯著改變細胞的表型。


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