《细胞》:不可不读的转录与表观遗传综述

时间:2015年1月6日
来源:生物通

编辑推荐:

相同的基因,不同的表型,从双胞胎到克隆酵母菌群,再到多细胞生物中所有细胞,每个细胞中如何,以及何时不同的基因进行表达是生物多样性的基础。Cell杂志特收集了七篇关于基因表达调控和表观遗传研究方面的综述,描述了包括启动子如何结合到细胞核组织中,转录后修饰等在内的分子机制。

广告
   X   

生物通报道:相同的基因,不同的表型,从双胞胎到克隆酵母菌群,再到多细胞生物中所有细胞,每个细胞中如何,以及何时不同的基因进行表达是生物多样性的基础。Cell杂志特收集了七篇关于基因表达调控和表观遗传研究方面的综述,描述了包括启动子如何结合到细胞核组织中,转录后修饰等在内的分子机制。

Three-Dimensional Folding and Functional Organization Principles of the Drosophila Genome

准确的说,这篇文章应该是一个研究综述,但是文章提出了一个高分辨率果蝇核染色质图谱,为今后的基因组结构功能方面的研究奠定了基础,因此也放在了这个集合中。

CTCF: Master Weaver of the Genome

多功能转录因子CTCF,也就是CCCTC结合因子(CCCTCbinding factor,CTCF)在染色质DNA上的结合与DNA甲基化扮演了重要角色,这是一种广泛存在于真核生物中的多功能转录因子,为进化上高度保守的多锌指、DNA结合核蛋白。CTCF通过其锌指结构的不同组合,可以选择性识别多种DNA序列,并形成不同的CTCF-DNA复合体,发挥对多个基因的表达调控作用。

这一因子具有启动子抑制和激活、基因沉默、增强子阻断、基因印迹调控、X染色体失活等多种生物学功能。CTCF通过靶基因来调控细胞的生理活动,在细胞生长、增殖、分化、凋亡、遗传、表观遗传以及肿瘤发生、发展等过程中起着重要的调节作用。

Nature, Nurture, or Chance: Stochastic Gene Expression and Its Consequences

一个单一的基因型产生的单一的表现型,在随着环境变化产生形态上的多种细微调整,或者一个单一的基因型可以产生多个表现型,并在相应的不同环境中表现出其中某种表现型。

现在人们大都重视研究后天经过外界环境条件反复刺激生成的行为,认为人类绝大多数的行为都是如此的,并且也是人类区别于动物本能的主要标志之一,是人类文化多样性的根源,反对将一切行为都归之于本能解释的研究进路,产生了广受关注的本性与教养之争。

PCNA, the Maestro of the Replication Fork

增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA),又称周期素(cyclin),是真核细胞DNA合成所需的一种36kD核蛋白,是DNA聚合酶δ的辅助蛋白,与细胞增殖和DNA合成有关。

Chromatin Modifications and Their Function

组蛋白修饰是表观遗传学领域的重要方面。已知人类的四种核心组蛋白的末端可发生上百种不同的化学修饰,包括甲基化、乙酰化、磷酸化等。这些组蛋白修饰可影响基因的转录、翻译等过程。但重要的组蛋白修饰大多位于组蛋白H3的末端。

The Role of Chromatin during Transcription

这一篇与上一篇属于同一序列文章,分别描述了在转录过程中染色质的变化过程。

Switching and Signaling at the Telomere

当人类生长发育到成熟期以后,随着年龄的增长,机体在形 态结构和生理功能方面必然要出现一系列退行性变化,这就是通 常所说的“衰老”。在这个过程中染 色体端粒扮演了重要角色,染色体DNA 每复制一次,端粒就缩短一截。

而端粒酶具有对端粒的延伸作用,在没有端粒酶的细胞中,端粒会逐渐缩短直至损害基因;有端粒酶存在的细胞,则该酶会不断补充新的端粒,使之处于一种不断伸缩的动态平衡中。正是端粒酶的存在维持了大多数组织的端粒长度,从而抵消了因细胞分裂而导致的端粒DNA 的消耗。

原文摘要:

Landmark Cell Reviews: Noncoding RNAs
The last decade has seen significant developments in our understanding of noncoding RNAs and their functions in a variety of physiological contexts. Cell here presents a series of Reviews exploring the origins, roles, and mechanisms of miRNAs, long noncoding RNAs, and siRNAs, in processes as diverse as cellular signaling, organismal development, and disease.

 

生物通微信公众号
微信
新浪微博


生物通 版权所有