表观遗传学研究进展

 概述了表观遗传调节模式、表观遗传调节的效应、植物表观遗传学的研究进展等。在每种细胞中,都会发生一部分特异基因激活、另一部分基因抑制的现象,形成多种基因表达模式。表观遗传指DNA序列不发生变化,而基因表达发生可遗传改变的现象。表观遗传学改变包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA作用等,产生基因组印记、母性影响、基因沉默、核仁显性、休眠转座子激活等效应。表观遗传变异是环境因素和细胞内遗传物质间交互作用的结果,其效应通过调节基因表达,控制生物学表型来实现。正是因为表观修饰对于维持生物体内环境和各器官系统功能的重要性,表观遗传的异常会引发疾病,这也成为药物和治疗方案设计的着眼点。     

表观遗传学

术语“表观遗传学”表示在遗传学本身之上或之外控制基因表达的方式。在分子水平,它涉及将化学标记加到DNA上或加到包裹着DNA的组蛋白上。这些标记会失活特定基因。从更理论的角度来说,我们更需要“表观遗传学”的概念来解释诸如两个遗传上完全一致的双胞胎,为什么一个可能患有自闭症或精神分裂症而另一个则没有。     

人消化道肿瘤的表观遗传学研究

肿瘤的发生机制中有遗传学说和表观遗传学说．后者研究的主要内容包括DNA甲基化修饰和组蛋白的各种修饰．消化道肿瘤的发生发展存在表观遗传修饰的异常,如癌基因的低甲基化和抑癌基因的高甲基化,也同时存在着组蛋白乙酰化等修饰的紊乱．通过干预表观遗传修饰防治消化道肿瘤具有广阔的应用前景．     

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.     

原核DNA甲基化的表观调控作用的研究进展

自从2009年第三代DNA测序技术平台商业化以来,测序、绘制原核DNA甲基化组飞速发展,10余年来已完成甲基化组测序的细菌超过4 000种,极大推动了原核表观遗传学的研究.越来越多的研究表明,DNA甲基化修饰不仅仅局限于宿主的防御功能,而且广泛参与各种细胞过程及基因的表达调控,在染色体的复制起始、细胞周期、致病性、抗生素抗性等方面起到了重要的作用.在简要回顾原核DNA甲基转移酶及其甲基化修饰的相关研究的基础上,着重对近期原核甲基化修饰的调控作用的研究进展进行综述,以期推动原核甲基化修饰表观遗传的研究.     

细胞凋亡的分子遗传学

介绍了细胞凋良的一些特点以及细胞生长过程中发生的凋亡现象,并从凋亡相关基因的角度,对这些基因所编码的蛋白酶在凋亡中的作用进行了概述。     

分子细胞遗传学及其在动物遗传育种中的应用

分子细胞遗传学的建立和发展是与细胞遗传学和分子遗传学密切相关的,是细胞遗传学的微观深入和分子遗传学的宏观发展。其在动物遗传育种中的广泛应用主要表现在基因定位和构建基因图谱、分子标记及标记辅助选择、杂种优质预测以及物种起源、分类和进化等几个方面的研究中。     

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。     

水稻表观遗传的研究进展

从DNA甲基化、组蛋白修饰的形成条件及其作用机制等方面,对表观遗传学的一些常见的发生机制进行了简要综述,并对表观遗传在水稻中研究的前景作了展望．     

表观遗传因子在不同基因组区域的分布模式研究

应用人类CD4阳性T细胞表观遗传因子高通量定位、DNA甲基化修饰和基因表达谱数据,对基因启动子、外显子和内含子区域间的表观遗传因子分布模式进行了分析;同时,研究了不同基因组区域基因表达状态与表观遗传因子分布模式的内在关系,并应用功能富集分析阐释了表观遗传因子协同调控模式与基因功能的相关性.结果表明:DNA甲基化等表观遗传因子的分布模式在启动子、外显子和内含子区域间存在显著差异,并且表观遗传因子分布模式与基因表达状态密切相关.DNA甲基化与其他表观遗传因子间存在组合调控,拥有特定调控模式的相关基因与人类CD4阳性T细胞所行使的免疫系统过程、免疫应答、白细胞活性和淋巴细胞活性等生物学功能显著相关.     

肌动蛋白相关蛋白ARP5调控气孔发育的表观遗传机制研究

气孔是叶表皮分化的一类功能性细胞类型,是植物与外界进行气体交换的主要通道,对于植物在发育过程中适应环境起到重要的作用.气孔的发育受到复杂的转录调控,然而表观遗传机制是否参与到这一过程目前仍不清楚.ARP5是一类保守的肌动蛋白相关蛋白,在酵母和人类中参与染色质重塑.拟南芥arp5缺失突变体的叶片表现出气孔增多的表型.SPCH和MUTE是正向调控气孔发育的bHLH转录因子,RT-PCR分析显示其转录水平在arp5突变体背景下特异性地上调.ARP5可以在体外特异性地结合组蛋白变异体H2A.z.此外,H2A.z而非H3在SPCH和MUTE编码区的富集依赖ARP5的功能,表明拟南芥ARP5可能通过特异性地调控H2A.z的染色质分布影响SPCH和MUTE的转录水平.     

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。     

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。     

植物转基因沉默的原因及对策

转基因植物中转基因沉默已成为植物基因工程的一大障碍,转基因沉默的原因是多方面的,可能是由于转录前外源基因和内源基因的结构特性、伴置效应以及宿主植物的遗传调控;也可能是因为转录时启动子、转录因子和终止子的作用;还可能是由于转录后的修饰作用、外源基因表达特异性和环境等因素。为了克服转基因植物中转基因沉默,可以采取下列对策：选择适宜的外源基因和调控元件、采用适当的转化方法、使用更加简便快捷的筛选策略等。     

新合成分子可治疗自身免疫类疾病

[科技日报]据美国物理学家组织网12月26日(北京时间)报道,最近,以色列魏兹曼科学研究所改变以往的治疗策略,用人工合成分子诱导免疫系统产生出特殊的抗体,可封锁在引发自身免疫疾病中起重要作用的一种酶MMP9,并在动物实验中取得成功。新合成分子在治疗克罗恩氏病等免疫系统疾病方面具有很大潜力,为寻找免疫类疾病疗法开辟了新方向。相关论文发表在《自然.医学》     

DNA甲基化的研究进展

表观遗传学作为近年来炙手可热的研究方向,主要描述发育过程中基因与环境间的相互作用,其研究已经深入到各个学科领域,在疾病筛查、诊断和治疗等方面获得了显著的突破.其中,DNA甲基化在不涉及基因序列的改变下,通过向特定碱基添加甲基基团从而调控基因的表达,在调节细胞增殖和分化中起着重要的作用,是当前表观遗传学研究的热点领域之一...     

麻省理工学院RudolfJaenisch访谈：这就是表观遗传字

基因远比大部分信用证件更能决定我们的物理特性——基因型决定表型,这已是生物学界的陈词滥调;但是基因并不代表一切：仅以脑、肝、心脏、皮肤和神经细胞为例,它们都具有相同的基因,即相同的染色体DNA,但又有完全不同的结构和功能。那么,为什么某个细胞的DNA使其直接长成为神经细胞,而另一种DNA却可能发育成皮肤细胞、肝细胞或人体其他细胞？这就是世界的“表观”基因调控：基因组外的分子信号决定细胞发育和增殖过程中哪些基因会被激活,哪些将会沉默。     

人横纹肌肉瘤细胞中RGS4基因表达受表观遗传调控的研究

RGS蛋白是G蛋白信号途径的关键调节分子之一,RGS蛋白的异常表达与多种恶性肿瘤的发展相关,其中RGS4蛋白的作用鲜有报道。横纹肌肉瘤是儿童最常见的起源于原始间叶组织的恶性肿瘤,临床病例中比较常见。以培养不同代数的横纹肌肉瘤RD细胞系为材料,分别利用RT-PCR技术及Western blot技术分析了5-Aza和TSA处理下的RGS4基因mRNA水平及蛋白质水平的表达量。同时利用ChIP试验明确了RGS4基因启动子区域结合的调控蛋白。试验结果显示RGS4基因的表达存在着表观遗传调控机理,受到甲基化和乙酰化的调控,MeCP2和HDAC2分别参与RGS4基因的DNA甲基化和组蛋白乙酰化调控,研究结果表明RGS4基因的表达与横纹肌肉瘤的产生相关,本试验为进一步研究横纹肌肉瘤的产生机理奠定了基础。     

常年性变态反应性鼻炎的遗传学探讨

目的:探讨常年性变态反应性鼻炎的遗传方式。方法:对1995年1月～1997年12月前来我院就诊且被确诊为常年性变态反应性鼻炎356例及687例对照组进行了家系调查。结果:发现病例组有家族聚集现象,病例组的一、二级亲属曾患率显著高于对照组(P相似文献