低氧与表观遗传学互作的研究进展

表观遗传学是指基因组DNA序列不发生改变的情况下,基因表达水平发生变化从而导致的可遗传表型变化的现象.表观遗传可通过与低氧诱导因子(HIF)家族协同作用,以促使细胞适应低氧环境,从而参与到低氧应答的调控过程中.现就表观遗传学通过以下四个方面与低氧应答进行综述:1)VHL与PDH3调控HIF稳定性;2)通过影响HIF-1α共激活复合物的活性、HRE位点的修饰、HIF结合位点或附近区域的染色质活性,阻止HIF与HRE位点结合;3)组蛋白脱甲基酶对低氧应答相关基因的转录调控;4)低氧环境引起细胞内整体的组蛋白修饰程度和DNA甲基化水平改变.     

植物逆境响应的表观遗传调控研究进展

由发育和胁迫条件所导致的基因表达的变化通常依赖于DNA的甲基化修饰、组蛋白修饰、染色质结构以及小RNA等表观修饰。大量研究表明,这种表观修饰在胁迫条件下植物基因的表达中起非常重要的作用。大部分这种由胁迫诱导产生的修饰变化在胁迫条件被解除后能重新回到原来的水平,也有一些修饰的变化十分稳定,这些修饰变化作为"胁迫记忆"可以通过有丝分裂和减数分裂被遗传。表观遗传的应激记忆可能帮助植物更有效地应对以后的胁迫。     

氧化低密度和极低密度脂蛋白对鼠腹腔巨噬细胞的增殖作用

巨噬细胞源性泡沫细胞增殖在动脉粥样硬化(As)的形成过程中起重要作用.用形态学、细胞计数、MTT掺人法和氚标胸腺嘧啶脱氧核苷(3H-TdR)掺人实验观察比较了氧化修饰脂蛋白(Ox-LDL,Ox-VLDL)和相应的天然型脂蛋白对培养的鼠腹腔巨噬细胞增殖的影响.结果发现,Ox-LDL和Ox-VLDL均能显著刺激巨噬细胞内DNA合成增加促进细胞增殖(与天然脂蛋白相比,P<0.001),其中Ox-VLDL的作用最为明显(与Ox-LDL相比P<0.05);低浓度的氧化型脂蛋白(蛋白浓度0～5mg/L)促巨噬细胞呈剂量依赖性增殖,浓度为5mg/L时,达到最高峰,随着浓度的进一步增加.促增殖作用逐渐减弱;而天然LDL及VLDL不能促进巨噬细胞增殖.上述结果表明,与Ox-LDL相似,Ox-VLDL促进巨噬细胞增殖可能是其致As的机制之一.     

卵泡刺激素促进卵巢颗粒细胞增殖分化的信号通路的研究进展

卵泡刺激素（FSH）是一种垂体前叶合成和分泌的糖蛋白激素,是卵巢发育的重要激素,可与卵巢颗粒细胞膜上的特异性受体结合从而促进细胞的增殖分化,激活细胞内芳香化酶生成雌激素和孕激素。FSH在卵巢颗粒细胞中主要依靠cAMP—PKA信号通路促进细胞增殖,同时也发生多种信号通路,ERK1／2、ERK5、p38MAPK、P13K／Akt、VEGF均参与FSH促进卵巢颗粒细胞的增殖分化;它们之间相互作用促进卵巢颗粒细胞的增殖。     

雌二醇与镉雌激素活性拮抗效应及其机制研究

为了更好地理解镉对人体的健康效应以保障人体健康,以典型天然雌激素雌二醇(E2)为代表,研究了E2与Cd的共同作用效应.主要研究了人体乳腺癌细胞MCF-7增殖、周期分析、雌激素活性作用途径等.结果发现Cd具有雌激素活性,但与E2共存时发生拮抗作用,雌激素活性明显下降.细胞周期研究表明,E2,Cd及两者混合物均能提高DNA合成期细胞比例,促进细胞增殖.增殖途径分析表明,E2,Cd及其混合物使细胞内雌激素受体α(ERα)蛋白的表达量明显降低,拮抗作用的发生主要来自丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号转导通路.E2和Cd可以诱导增殖相关蛋白Ki67的表达,促进细胞增殖,而E2与Cd联合使Ki67的表达极大地降低.     

父代肥胖对精子表观遗传跨代继承的影响

父代肥胖会导致精子表观遗传修饰的改变,这种异常的表观遗传修饰会传递至后代,对后代健康产生严重影响.本文主要综述了由于父代肥胖所致的DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA等表观遗传修饰的异常及其跨代继承的机制,从表观遗传水平阐述父代肥胖对自身和后代健康的影响,可为后代相关疾病的预防和诊断提供参考资料.     

孕激素对子宫内膜上皮细胞增殖调控机制研究进展

子宫内膜是卵巢激素的主要靶器官,女性进入青春期后,在下丘脑垂体的调节下,雌激素、孕激素出现周期性分泌,子宫内膜的形态和功能也随之发生改变.黄体期,血清中上升的孕激素可拮抗雌激素的作用,抑制子宫内膜上皮细胞的增殖,使其分化为具有分泌功能的上皮细胞.孕激素抑制子宫内膜上皮细胞增殖并促使其分化的机制主要是:一方面孕激素通过降低子宫内膜上皮细胞雌激素受体(ER)的表达,降低颗粒细胞分泌细胞色素P450芳香化酶的表达和活性,增加17β-HSDII在子宫内膜局部的表达和活性,增强雌激素代谢,从而抑制雌激素对子宫内膜上皮细胞的促增殖作用,间接抑制子宫内膜上皮细胞的增殖;另一方面孕激素通过与子宫内膜上皮细胞的孕激素受体结合后进入核内,调节细胞周期调控蛋白、原癌基因等参与细胞周期调控的分子表达,直接抑制子宫内膜上皮细胞的增殖并促使其分化.     

“表观遗传调控的分子机制”研究组——王占新研究组介绍

正表观遗传是指在不改变基因的核苷酸序列的情况下,基因表达性状的可遗传性。表观遗传信息往往通过DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA等信息进行传递,对基因的表达调控起重要作用,与机体发育和人类健康密切相关。表观遗传信息由特定的蛋白酶加载,并被特定的结合蛋白识别发挥后续效应,或者被相应的酶去除。表观遗传信息的读写异常与人类的多种疾病相关,因此,研究相关蛋白质复合物的分子机制将为揭示表观遗传调控的奥秘,以及靶向这些蛋白异常导致的人类疾病提供重要分子基础。王占新研究组主要致力于表观遗传信息的修饰以及读取过程中参与的蛋白质复合物分子机制的研究。在高等动物中,表观遗传信息往往是加载在核小体上的,     

橙皮素对血管内皮细胞NO分泌功能的影响

考察了橙皮素对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)NO分泌功能的影响,探讨其作用机制.为此采用DAN法测定HUVECs分泌NO的水平,用人乳腺癌MCF-7细胞(雌激素受体阳性)促增殖实验和报告基因模型实验评价橙皮素的雌激素样活性.结果显示在内源雌激素水平较低的条件下,橙皮素在12.5～100 μmoL/L浓度范围内,能够促进HUVECs分泌NO,并呈剂量依赖性.此作用能够被雌激素受体拮抗剂ICI182,780和放线菌素D阻断.橙皮素与E2同时作用时,HUVECs分泌NO水平较两者单独作用时显著下降.而在内源雌激素水平较高的条件下,橙皮素抑制HUVECs分泌NO.橙皮素能够促进MCF-7细胞增殖,并且能够被ICI182,780完全阻断,同时,橙皮素能够部分拮抗E2对MCF-7细胞的促增殖作用.另外,橙皮素能够诱导ERα控制的报告基因表达.从而可认为橙皮素属于雌激素受体部分激动剂,对血管内皮细胞NO分泌功能具有调节作用,其机理涉及雌激素受体信号途径和基因转录调节.     

肿瘤发生的表观遗传机制和表观治疗方法

表观遗传包括通过DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑和RNA干扰等,通过这些机制干扰了正常基因的功能。越来越多的研究表明,DNA甲基化和组蛋白修饰异常,在多种肿瘤的发生中起重要作用。本文对表观遗传的分子机制,和同肿瘤发生的关系,以及肿瘤的表观治疗策略作了详细的综述。     

组蛋白修饰与ES细胞的多能性

胚胎干细胞（ESCs）来源于早期胚胎内细胞群，具有分化和发育多能性和无限增殖与更新能力。组蛋白修饰对ES细胞的自我更新和无限增殖能力及多能性保持具有重要作用。组蛋白修饰是表观遗传调控的关键因素，细胞通过表观遗传状态改变控制基因的选择性表达，实现对细胞分化的调控。并且可以建立调控网络调节ES细胞多能性维持。     

TET双加氧酶和TDG糖苷酶介导的DNA主动去甲基化

<正>DNA甲基化是表观遗传修饰的一种重要方式。哺乳动物中DNA甲基化主要发生在Cp G双核苷酸中胞嘧啶的五位碳原子上,可以引起染色质结构和基因活性的改变,在基因印迹、X染色体失活、发育调控以及转座子沉默和基因组稳定性的维持等方面发挥重要作用。有人把基因组甲基化比作细胞的记忆,当分化成生殖细胞和精卵结合产生下一代时就要抹去"前世"的记忆,涅槃重生。这么比喻是由于在哺乳动物中,基因组甲基化水平随着个体发育和繁殖呈现周期性的变化,其     

表观遗传调控滇重楼内生真菌活性物质的合成

提出化学表观筛选——分子遗传平台策略,利用表观遗传理论调控滇重楼内生真菌抗菌活性物质的合成。化学表观遗传筛选是对真菌进行高通量化学表观抑制剂的筛选,旨在经济快捷地获得抗菌活性物质合成受到表观调控的菌株;建立分子遗传平台是根据同源基因克隆真菌的相关表观遗传酶类基因,靶向改变表观遗传酶类的表达,旨在获得遗传稳定性高的改良菌株。     

血管衰老中的表观遗传调控

血管衰老是伴随年龄增长而出现的血管结构和功能的改变,主要包括血管重塑、血管稳态失衡以及血管细胞的衰老.表观遗传调控是在不改变DNA序列的情况下改变基因的表达,其主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰以及非编码RNA的调控等.目前的研究表明各种表观遗传调控途径参与血管衰老的各个层面,在血管衰老及相关疾病的发生发展中扮演重要角色.靶向表观遗传调控的药物有望成为衰老相关疾病新的治疗方向.     

染色质重塑因子Brahma调控果蝇生殖细胞发育

越来越多的证据表明,除经典的遗传控制外,表观遗传调控也参与到众多的细胞发育过程。雌性果蝇幼虫性腺的发育涉及细胞增殖及分化,是良好细胞生物学在体研究模型。文章通过果蝇遗传学实验方法,研究发现ATP依赖的染色质重塑因子Brahma(Brm)参与调控雌性果蝇幼虫原始生殖细胞(PGC)有序分化的证据,brm基因突变的三龄幼虫雌性果蝇,PGC的分化被提前开启;此外,特异性的将PGC中的brm表达量下调,也发现PGC的提前分化。这说明,表观遗传调控因子Brm参与调控雌性果蝇幼虫性腺发育,并以细胞自治性的方式调控原始生殖细胞的有序分化。     

NF-κB信号通路在大鼠肝再生中调节肝细胞增殖的机理研究

为了解大鼠肝再生中肝细胞NF-κB信号通路对肝细胞增殖的调节作用,用Rat Genome 230 2.0芯片检测大鼠肝再生中NF-κB信号通路相关基因表达变化发现,芯片含138个NF-κB信号通路基因,其中46个基因与大鼠肝再生相关.用Ingenuity Pathway Analysis 9.0(IPA)软件解析上述基因表达变化预示的该信号通路调节肝细胞增殖作用发现,该通路的白细胞介素-1(IL-1)途径在大鼠肝再生起始阶段促进肝细胞增殖,生长因子(GF)途径在进展阶段促进肝细胞增殖,肿瘤坏死因子-α(TNF-α)途径在起始阶段促进肝细胞增殖,终止阶段抑制肝细胞增殖.     

DNA甲基化在砷致动脉粥样硬化中的研究进展

砷暴露是动脉粥样硬化发生的危险因素,分子机制尚不明确.近年来,表观遗传学在环境暴露相关疾病中的重要作用越来越受到重视,DNA甲基化作为最主要的表观遗传现象,其模式的改变会影响到基因表达,促进动脉粥样硬化的发生发展.文章就DNA甲基化在砷致动脉粥样硬化中的影响展开论述.     

erbB—2表达下调抑制人胃癌细胞增殖与EGF反应性的机制探讨

应用ＤＮＡ重组、基因转染、分子杂交、生长测定、裸鼠成瘤、凝胶迁移率改变分析等方法观察了人胃癌细胞中原癌基因ｃｒｂＢ－２的表达被其反义ＲＮＡ特异抑制后胃癌细胞恶性增殖、ＥＧＦ反应性及相关基因表达的变化。ｅｒｂＢ－２表达下调显著抑制了胃癌细胞的恶性增殖能力、ＥＧＦ的细胞增殖促进效应及对增殖相关基因ｃ－ｍｙｃ，ＥＧＦＲ的促进效应。与此同时，细胞周期蛋白激酶抑制物ｐ２１基因的表达显著增强。对其转录激活机制     

我国科学家揭示全新DNA复制起始位点调控机制

<正>DNA复制是一个确保遗传信息精确传递的生命过程。细胞在DNA合成前期G1期时,复制起始识别复合物识别染色质上的复制位点,进一步招募DNA解旋酶MCM(Minichromosome maintenance)等,形成复制前体复合物,完成复制起始位点的认证。而当细胞进入复制期S期时,被认证的复制起始位点被选择性地激活使用。真核生物DNA复制起始位点的选择受DNA序列和表观遗传因素共同调控。目前,表观遗传因素对染色质上DNA复制起始位点的选择机制仍然不清楚。     

SAHA对HeLa细胞增殖、凋亡、衰老以及迁移的影响

为研究HDAC抑制剂SAHA对宫颈癌HeLa细胞肿瘤生物学特性的影响,使用SAHA处理HeLa细胞后,在显微镜下观察细胞形态,台盼蓝染色法检测细胞增殖,TUNEL法检测细胞凋亡,β-半乳糖苷酶染色法检测细胞衰老,划痕实验和小室迁移实验检测细胞迁移能力,实时荧光定量PCR(Real-timePCR)和免疫印迹(Westernblot)检测基因表达.结果显示:SAHA处理HeLa细胞后,细胞增殖能力下降,发生衰老,同时在分子水平上促进p21基因表达;抑制细胞迁移,在分子水平上迁移相关基因MYL9表达水平下降;SAHA处理的细胞没有表现出明显凋亡现象.本研究结果提示SAHA可能通过促进p21和MYL9基因表达发挥抑制细胞增殖、促进细胞衰老和降低细胞迁移能力的作用.