第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件

上传人:29 文档编号:240621912 上传时间:2024-04-25 格式:PPT 页数:99 大小:958.58KB
收藏 版权申诉 举报 下载
第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件_第1页
第1页 / 共99页
第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件_第2页
第2页 / 共99页
第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件_第3页
第3页 / 共99页
资源描述:

《第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件(99页珍藏版)》请在装配图网上搜索。

1、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化甲基化与与组蛋白修饰组蛋白修饰佳木斯大学佳木斯大学佳木斯大学佳木斯大学2010/032010/03DNA甲基化与组蛋白修饰佳木斯大学1我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物基因表基因表达模式达模式一个多细胞生物一个多细胞生物机体的不同类型机体的不同类型细胞细胞相同的基因型相同的基因型 不同的表型不同的表型 基因表达模式一个多细胞生物机体的不同类型细胞相

2、同的基因型 2我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 表观遗传是指在表观遗传是指在DNA序列没有发序列没有发生变异的情况下,基因表达的可遗传生变异的情况下,基因表达的可遗传的改变。它主要通过对的改变。它主要通过对DNA或组蛋或组蛋白的共价修饰白的共价修饰(如(如DNA甲基化,组甲基化,组蛋白乙酰化),蛋白乙酰化),同源性的基因沉默同源性的基因沉默(即一个基因被另一个与其同源的基(即一个基因被另一个与其同源的基因所抑制),因所抑制),副突变副突变(paramutation)和和亲本印迹亲本印迹,RN

3、A编辑编辑,蛋白异构蛋白异构体引起类似显性遗传体引起类似显性遗传等机制而产生的。等机制而产生的。表观遗传是指在DNA序列没有发生变异的情况下,3我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物表观遗传修饰表观遗传修饰 DNA甲基化甲基化(DNA methylation)组蛋白修饰组蛋白修饰(histone modifications)染色质重塑染色质重塑(chromatin remodeling)基因组印记基因组印记(genomic imprinting)RNA相关沉默相关沉默(RNA interferen

4、ce)隔离子隔离子(insulator)、边界、边界(boulidary)、核区室化、核区室化(compartment)副突变副突变(paramutation)位置效应位置效应(position effect variegation)X染色体剂量补偿染色体剂量补偿(X-chromosome dose compensation)表观遗传修饰 DNA甲基化(DNA methylation)4我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物提提 纲纲 组蛋白的甲基化;组蛋白的甲基化;组蛋白的乙酰化;组蛋白的乙酰化

5、;组蛋白乙酰化的生物学意义组蛋白乙酰化的生物学意义;DNA甲基化;甲基化;DNA甲基化与医学。甲基化与医学。提 纲 组蛋白的甲基化;5我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 在最近的几年,我们对异在最近的几年,我们对异染色质的认识有了长足的进展,染色质的认识有了长足的进展,发现一些生化修饰对于异染色发现一些生化修饰对于异染色质的形成及其逆转和质的形成及其逆转和DNA的的转录起到关键作用。这些修饰转录起到关键作用。这些修饰主要包括主要包括组蛋白修饰组蛋白修饰(包括甲(包括甲基化、乙酰化、磷酸化等)和

6、基化、乙酰化、磷酸化等)和DNA的甲基化的甲基化。在最近的几年,我们对异染色质的认识有了长足的6我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 核小体核小体是真核细胞染色质的基本结是真核细胞染色质的基本结构单位。每个核小体由构单位。每个核小体由4种核心组蛋白构种核心组蛋白构成异源八聚体和缠绕在八聚体之外的约成异源八聚体和缠绕在八聚体之外的约 200bp 的的DNA组成。这种结合是依靠作组成。这种结合是依靠作用于用于DNA磷酸骨架小沟区的静电引力来磷酸骨架小沟区的静电引力来实现的。由于静电引力的作用,实现的

7、。由于静电引力的作用,DNA链链围绕组蛋白形成螺旋和扭曲,这恰好使围绕组蛋白形成螺旋和扭曲,这恰好使DNA双螺旋的小沟区双螺旋的小沟区连成一条沟道,连成一条沟道,组组蛋白弯曲的尾巴蛋白弯曲的尾巴得以穿过其中,于核小得以穿过其中,于核小体外与体外与DNA作用,更加稳定了核小体的作用,更加稳定了核小体的结构。结构。核小体是真核细胞染色质的基本结构单位。每个核7我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件8我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美

8、丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 但是,核小体的结构也成为各类但是,核小体的结构也成为各类转录因子与转录因子与DNA结合的结合的主要障碍主要障碍。越来越多的实验证据表明,染色质和越来越多的实验证据表明,染色质和核小体构型的改变在转录的起始中起核小体构型的改变在转录的起始中起到重要的调控作用。现已知有种机到重要的调控作用。现已知有种机制参与染色质构型的改变:制参与染色质构型的改变:依赖依赖于于ATP的染色质重构;的染色质重构;组蛋白移组蛋白移位;位;染色质的共价修饰(染色质的共价修饰(covalent chromatin modification)。)。但

9、是,核小体的结构也成为各类转录因子与DNA9我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 其中其中染色质的共价修饰染色质的共价修饰既可发生既可发生在在DNA 上也可发生在上也可发生在组蛋白组蛋白上。上。DNA的修饰主要是胞嘧啶的甲基化的修饰主要是胞嘧啶的甲基化,而而组蛋白的共价修饰组蛋白的共价修饰则包括乙酰化、则包括乙酰化、磷酸化、甲基化、泛素化、磷酸化、甲基化、泛素化、ADP核核糖化,由此构成多种多样的糖化,由此构成多种多样的组蛋白密组蛋白密码码。不同的调节机制间互相串换,以。不同的调节机制间互相串换

10、,以一种共同协作的状态来完成对染色质一种共同协作的状态来完成对染色质结构的调控。结构的调控。其中染色质的共价修饰既可发生在DNA 上也可发生10我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白的翻译后修饰组蛋白的翻译后修饰 组蛋白的甲基化(组蛋白的甲基化(methylation););组蛋白核糖基化组蛋白核糖基化(ribosylation);组蛋白的乙酰基化组蛋白的乙酰基化(acetylation););组蛋白磷酸化(组蛋白磷酸化(phosphorylation);组蛋白泛酸化(组蛋白泛酸化(obiq

11、uitination)。)。组蛋白的翻译后修饰 组蛋白的甲基化(methylation)11我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 每个组蛋白都有进化上保守的每个组蛋白都有进化上保守的N端拖尾伸出核小体外。这些拖尾是许端拖尾伸出核小体外。这些拖尾是许多多信号传导通路的靶位点信号传导通路的靶位点,从而,从而导致导致转录后修饰转录后修饰。该类修饰包括组蛋白磷。该类修饰包括组蛋白磷酸化、乙酰化、甲基化、酸化、乙酰化、甲基化、ADP-核糖核糖基化等过程。尤其是组蛋白乙酰化、基化等过程。尤其是组蛋白乙酰化、

12、甲基化修饰能为相关调控蛋白提供其甲基化修饰能为相关调控蛋白提供其在组蛋白上的附着位点,改变染色质在组蛋白上的附着位点,改变染色质结构和活性。结构和活性。每个组蛋白都有进化上保守的N端拖尾伸出核小体12我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件13我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件14我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,

13、为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白乙酰化去乙酰化组蛋白乙酰化去乙酰化 在真核生物染色质核小体中的组蛋在真核生物染色质核小体中的组蛋白,其白,其N末端末端氨基酸残基可发生氨基酸残基可发生乙酰化乙酰化等共价修饰。组蛋白的乙酰化是一可逆等共价修饰。组蛋白的乙酰化是一可逆的动态过程,而其稳定状态的维持则是的动态过程,而其稳定状态的维持则是多种多种组蛋白乙酰基转移酶组蛋白乙酰基转移酶(HATs)和)和去去乙酰基酶乙酰基酶(HDACs)共同作用的结果。)共同作用的结果。这种可逆的乙酰化修饰作用可使染色质这种可逆的乙酰化修饰作用可使染色质结

14、构发生动态的改变,并结构发生动态的改变,并对基因的转录对基因的转录产生相应的影响产生相应的影响。组蛋白乙酰化去乙酰化 在真核生物染色质核小15我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物赖氨酸赖氨酸引入乙酰基引入乙酰基 乙酰基转移酶乙酰基转移酶去乙酰化酶去乙酰化酶赖氨酸引入乙酰基 乙酰基转移酶去乙酰化酶16我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白乙酰化对染色质结构及组蛋白乙酰化对染色质结构及基因转录的影

15、响基因转录的影响 组蛋白乙酰化引起染色质结构改变组蛋白乙酰化引起染色质结构改变及基因转录活性变化的机制至少包括以及基因转录活性变化的机制至少包括以下几个方面:下几个方面:组蛋白尾部赖氨酸残基组蛋白尾部赖氨酸残基的乙酰化能够使的乙酰化能够使组蛋白携带正电荷量减组蛋白携带正电荷量减少少,降低其与带负电荷的,降低其与带负电荷的DNA链的亲和链的亲和性,导致局部性,导致局部DNA与组蛋白八聚体解开与组蛋白八聚体解开缠绕,从而促使参与转录调控的各种蛋缠绕,从而促使参与转录调控的各种蛋白因子与白因子与DNA特异序列结合,进而发挥特异序列结合,进而发挥转录调控作用;转录调控作用;组蛋白乙酰化对染色质结构及基

16、因转录的影响 17我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 组蛋白的末端尾巴可与参组蛋白的末端尾巴可与参与维持染色质高级结构的多种蛋白质与维持染色质高级结构的多种蛋白质相互作用,更加稳定了核小体的结构。相互作用,更加稳定了核小体的结构。而组蛋白乙酰化却减弱了上述作用,而组蛋白乙酰化却减弱了上述作用,阻碍了核小体装配成规则的高级结构阻碍了核小体装配成规则的高级结构(如螺线管);(如螺线管);组蛋白乙酰基转组蛋白乙酰基转移酶对相关的转录因子或活化因子进移酶对相关的转录因子或活化因子进行行乙酰化修饰乙酰化

17、修饰以调节基因的表达。以调节基因的表达。组蛋白的末端尾巴可与参与维持染色质高级18我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物局部乙酰化和广泛乙酰化模式局部乙酰化和广泛乙酰化模式 组蛋白乙酰化状态呈多样性组蛋白乙酰化状态呈多样性。与启动子。与启动子结合的激活因子可募集相应的结合的激活因子可募集相应的HATs引起局部引起局部组蛋白的乙酰化;而增强子或基因座位控制组蛋白的乙酰化;而增强子或基因座位控制区区LCR结合的活化因子则可募集结合的活化因子则可募集HATs引起广引起广泛乙酰化。泛乙酰化。广泛乙酰化广泛

18、乙酰化使组蛋白维持在一个使组蛋白维持在一个较高的乙酰化水平,干扰染色质高级结构的较高的乙酰化水平,干扰染色质高级结构的折叠,使其不能形成紧密的结构。因此推测,折叠,使其不能形成紧密的结构。因此推测,广泛乙酰化为基因表达建立了一个稳定的基广泛乙酰化为基因表达建立了一个稳定的基础;而础;而局部乙酰化局部乙酰化则是基因对细胞外信号的则是基因对细胞外信号的瞬时反应。瞬时反应。局部乙酰化和广泛乙酰化模式 组蛋白乙酰化状19我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白去乙酰基酶组蛋白去乙酰基酶 组蛋白乙酰化为

19、一可逆过程,乙酰组蛋白乙酰化为一可逆过程,乙酰化和去乙酰化的化和去乙酰化的动态平衡动态平衡控制着染色质控制着染色质的结构和基因表达。迄今为止,已有很的结构和基因表达。迄今为止,已有很多种类的多种类的组蛋白去乙酰基酶组蛋白去乙酰基酶(HDACs)在不同的物种中被鉴定出来,它们具有在不同的物种中被鉴定出来,它们具有不同的功能。人的不同的功能。人的HDACs主要分为主要分为3类。类。HDACs与与HATs一样也存在于一样也存在于复合物复合物中,中,复合物形式可调节其本身的酶活性。复合物形式可调节其本身的酶活性。组蛋白去乙酰基酶 组蛋白乙酰化为一可逆过程,20我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为

20、什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 HDACs在在转录抑制转录抑制中具有重要中具有重要作用。作用。HDACs抑制基因转录的分子抑制基因转录的分子机制主要是靠某些转录因子与机制主要是靠某些转录因子与DNA序列结合后,募集序列结合后,募集HDACs 并与之形并与之形成转录复合物,成转录复合物,HDACs作用于相应作用于相应的组蛋白而调节基因转录。虽然的组蛋白而调节基因转录。虽然HDACs主要抑制基因的转录,但最主要抑制基因的转录,但最近的研究显示酵母的第一类去乙酰基近的研究显示酵母的第一类去乙酰基酶酶Hos2参与基因的活化参与基因的活化。

21、HDACs在转录抑制中具有重要作用。HDAC21我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 在真核细胞中,组蛋白乙酰在真核细胞中,组蛋白乙酰化去乙酰化对染色质结构及基化去乙酰化对染色质结构及基因转录的调控可能是一个因转录的调控可能是一个多层次、多层次、多步骤的复杂过程多步骤的复杂过程。对这一领域。对这一领域的研究对于进一步阐明基因表达的研究对于进一步阐明基因表达调控的机制,明确肿瘤等相关疾调控的机制,明确肿瘤等相关疾病发病的分子机制以及治疗方法病发病的分子机制以及治疗方法等方面有着重大的意义。等方面有

22、着重大的意义。在真核细胞中,组蛋白乙酰化去乙酰化对染色质22我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白的甲基化组蛋白的甲基化 组蛋白的甲基化组蛋白的甲基化(histone methylation)由由组蛋白甲基转移酶组蛋白甲基转移酶介导催化。甲基化修饰介导催化。甲基化修饰通常发生在组蛋白的通常发生在组蛋白的N端尾部结构域。甲基端尾部结构域。甲基化的功能主要体现在化的功能主要体现在异染色质形成异染色质形成、基因印基因印记记、X 染色体失活染色体失活和和转录调控转录调控方面。最重要方面。最重要的效应

23、之一就是导致基因的的效应之一就是导致基因的转录功能丧失转录功能丧失。甲基化位点多位于甲基化位点多位于H3、H4的赖氨酸和精氨酸的赖氨酸和精氨酸残基上,组蛋白残基上,组蛋白H3氨基尾段上的氨基尾段上的K4和和K9便便是其中的两个甲基化的常发位点。不同位点是其中的两个甲基化的常发位点。不同位点上甲基化,由不同的酶所负责。上甲基化,由不同的酶所负责。组蛋白的甲基化 组蛋白的甲基化(histon23我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 目前发现目前发现24 个组蛋白甲基化位点个组蛋白甲基化位点,其中其中

24、17 个位于个位于赖氨酸赖氨酸,其他,其他7 个位于个位于精氨酸精氨酸。赖氨酸可以是单甲基化、双。赖氨酸可以是单甲基化、双甲基化和三甲基化,精氨酸也可以是甲基化和三甲基化,精氨酸也可以是单甲基化或者双甲基化。如果把这单甲基化或者双甲基化。如果把这3 种种甲基化状态都考虑在内,应该一共有甲基化状态都考虑在内,应该一共有31011种组蛋白甲基化组合状态,复杂种组蛋白甲基化组合状态,复杂的组合为组蛋白甲基化发挥功能调控的组合为组蛋白甲基化发挥功能调控作用提供更大的潜能。作用提供更大的潜能。目前发现24 个组蛋白甲基化位点,其中17 24我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美

25、丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 过去发现一些组蛋白可以快速的乙过去发现一些组蛋白可以快速的乙酰化,然后又去乙酰化以使基因表达受酰化,然后又去乙酰化以使基因表达受到调控。但是,人们一直都认为到调控。但是,人们一直都认为甲基化甲基化作用是一种不可逆的过程作用是一种不可逆的过程。最新的研究。最新的研究发现,发现,甲基化作用是可逆的甲基化作用是可逆的,组蛋白可,组蛋白可以发生去甲基化作用。有一种酶会对组以发生去甲基化作用。有一种酶会对组蛋白中赖氨酸和精氨酸甲基化作用进行蛋白中赖氨酸和精氨酸甲基化作用进行去除。这重新定义了组蛋白甲基化的本去除。这重新定义了组蛋白

26、甲基化的本质,同时也让组蛋白修饰通路更加复杂质,同时也让组蛋白修饰通路更加复杂化了。化了。过去发现一些组蛋白可以快速的乙酰化,然后又去25我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 哈佛大学的分子生物学家施洋及其哈佛大学的分子生物学家施洋及其同事在同事在2004年年12月月16日的日的细胞细胞杂志杂志网络版上报告:他们发现了一种组蛋白网络版上报告:他们发现了一种组蛋白去甲基酶,命名为去甲基酶,命名为赖氨酸特异性去甲基赖氨酸特异性去甲基酶酶1(LSD1)(lysine-specific demethyl

27、ase 1)。这种酶能使某种组蛋白尾部的一个。这种酶能使某种组蛋白尾部的一个氨基酸氨基酸-赖氨酸失去甲基。赖氨酸失去甲基。某些类型的某些类型的白血病、结肠癌等疾病,被认为可能与白血病、结肠癌等疾病,被认为可能与错误的甲基化过程有关,错误的甲基化过程有关,组蛋白去甲基组蛋白去甲基酶可能成为颇有潜力的药物标靶酶可能成为颇有潜力的药物标靶。哈佛大学的分子生物学家施洋及其同事在20026我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物甲基转移酶甲基转移酶去甲基酶使组蛋白失去甲基去甲基酶使组蛋白失去甲基 Shi Y

28、J,Lan F,Matson C,et al.Histone demethylation mediated by the nuclear amine oxidase homolog LSD1.Cell,2004,119(7):941953甲基转移酶去甲基酶使组蛋白失去甲基 Shi Y J,Lan27我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 SET 结构域结构域存在于许多与肿瘤发存在于许多与肿瘤发生相关的人类基因之中。过去生相关的人类基因之中。过去10年的年的研究发现,具有此结构域的基因多数研究发现,

29、具有此结构域的基因多数都发挥肿瘤抑制的功能。最近发现组都发挥肿瘤抑制的功能。最近发现组蛋白甲基转移酶也具有蛋白甲基转移酶也具有SET结构域,结构域,那么很自然地那么很自然地推测组蛋白甲基转移酶推测组蛋白甲基转移酶是否也具有肿瘤抑制的功能?是否也具有肿瘤抑制的功能?组蛋白甲基化与疾病组蛋白甲基化与疾病 SET 结构域存在于许多与肿瘤发生相关的人类28我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 RIZ1(PRDM2)具有具有H3K9 位甲基位甲基转移酶活性。研究发现,在某些肿瘤转移酶活性。研究发现,在某些

30、肿瘤中,例如:中,例如:乳腺癌、肝癌、结肠癌、乳腺癌、肝癌、结肠癌、神经母细胞瘤、脊髓瘤、肺癌和骨肿神经母细胞瘤、脊髓瘤、肺癌和骨肿瘤瘤中,该基因发生突变而失去活性,中,该基因发生突变而失去活性,而其失活又引起而其失活又引起G2-M 期的细胞周期延期的细胞周期延长,调亡抑制,因此推测长,调亡抑制,因此推测H3K9位组蛋位组蛋白甲基转移酶可能具有肿瘤抑制功能,白甲基转移酶可能具有肿瘤抑制功能,它的功能缺失可能参与癌症的发生有它的功能缺失可能参与癌症的发生有关。关。RIZ1(PRDM2)具有H3K9 位甲基29我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感

31、到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 最近,美国一项临床研究发最近,美国一项临床研究发现,现,组蛋白甲基化在组蛋白甲基化在前列腺癌前列腺癌患患者标本中比例很高,估计其他肿者标本中比例很高,估计其他肿瘤中也可能有相似发现。另外,瘤中也可能有相似发现。另外,还有报道缺乏甲基的饮食会导致还有报道缺乏甲基的饮食会导致组蛋白甲基化程度低,这类人群组蛋白甲基化程度低,这类人群发生肿瘤的比例较正常人群高发生肿瘤的比例较正常人群高.这这也提示组蛋白甲基化可能与肿瘤也提示组蛋白甲基化可能与肿瘤发生有关。发生有关。最近,美国一项临床研究发现,组蛋白甲基化30我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什

32、么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 组蛋白甲基化研究组蛋白甲基化研究尚处起步阶段尚处起步阶段,不同甲基化位点的具体功能还没有明确不同甲基化位点的具体功能还没有明确。组蛋白甲基化与其他表观遗传学修饰方组蛋白甲基化与其他表观遗传学修饰方式的关系尚未涉及式的关系尚未涉及。异常甲基化与肿瘤异常甲基化与肿瘤和其他疾病的关系也未阐明和其他疾病的关系也未阐明。缺乏甲基缺乏甲基的饮食导致肿瘤的具体机制依然不清楚的饮食导致肿瘤的具体机制依然不清楚。组蛋白去甲基化酶的具体功能和作用机组蛋白去甲基化酶的具体功能和作用机理仍需进一步探讨理仍需进一步探讨,其他新

33、的去甲基化其他新的去甲基化酶也丞待发酶也丞待发。随着组蛋白甲基化研究的。随着组蛋白甲基化研究的深入,必将为分子生物学、遗传学和肿深入,必将为分子生物学、遗传学和肿瘤学的发展提供新的思路瘤学的发展提供新的思路。组蛋白甲基化研究尚处起步阶段,不同甲基化位点31我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白密码组蛋白密码 染色体的多级折叠过程中,需要染色体的多级折叠过程中,需要DNA同同组蛋白组蛋白(H3、H4、H2、H2B和和H1)结合在结合在一起。研究中,人们发现组蛋白在进化中是一起。研究中,人们发现

34、组蛋白在进化中是保守的,但它们并不是通常认为的静态结构。保守的,但它们并不是通常认为的静态结构。组蛋白在翻译后的修饰中会发生改变,从而组蛋白在翻译后的修饰中会发生改变,从而提供一种提供一种识别的标志识别的标志,为其它蛋白与为其它蛋白与DNA的的结合产生协同或拮抗效应结合产生协同或拮抗效应,它是一种动态转,它是一种动态转录调控成分,称为录调控成分,称为组蛋白密码组蛋白密码(histonecode)。组蛋白密码 染色体的多级折叠过程中,需要DNA同32我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物所谓组蛋白密

35、码所谓组蛋白密码就是对结合就是对结合DNA的组蛋白的组蛋白进行一系列修饰进行一系列修饰,从而影响某些基因何时以从而影响某些基因何时以及以何种方式被打开或关闭。组蛋白密码及以何种方式被打开或关闭。组蛋白密码信息存在于转录后组蛋白修饰等过程中,信息存在于转录后组蛋白修饰等过程中,这些修饰的多样性、整体性及生物学功能这些修饰的多样性、整体性及生物学功能的多样性表明存在这样一种组蛋白密码。的多样性表明存在这样一种组蛋白密码。组蛋白修饰作为一种重要的表观标志组蛋白修饰作为一种重要的表观标志,与,与其他表观标志之间也存在一定的联系其他表观标志之间也存在一定的联系,构,构成了一个复杂的网络。组蛋白密码大大丰

36、成了一个复杂的网络。组蛋白密码大大丰富了传统遗传密码的信息含量富了传统遗传密码的信息含量。组蛋白氨。组蛋白氨基末端的多样化修饰扩充了遗传密码的信基末端的多样化修饰扩充了遗传密码的信息库。息库。所谓组蛋白密码就是对结合DNA的组蛋白进行一系列修饰,从而影33我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件34我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 这种常见的组蛋白外在修饰作

37、用包这种常见的组蛋白外在修饰作用包括括乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化、乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化、糖基化、糖基化、ADP核糖基化、羰基化核糖基化、羰基化等等,等等,它们都是它们都是组蛋白密码的基本元素组蛋白密码的基本元素。与。与DNA密码不同的是,组蛋白密码在动物、密码不同的是,组蛋白密码在动物、植物和真菌类中是不同的。我们从植物植物和真菌类中是不同的。我们从植物细胞保留有发育成整个植株的全能性和细胞保留有发育成整个植株的全能性和去分化的特性中,就可以看出它们在建去分化的特性中,就可以看出它们在建立和保持表观遗传信息方面与动物是不立和保持表观遗传信息方面与动物是不同的。同的。这种常见的组蛋

38、白外在修饰作用包括乙酰化、甲基化35我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 在组蛋白的修饰中,乙酰化、甲基在组蛋白的修饰中,乙酰化、甲基化研究最多。乙酰化修饰大多在组蛋白化研究最多。乙酰化修饰大多在组蛋白H3的的Lys 9、14、18、23和和H4的的Lys 5、8、12、16等位点。对这两种修饰结果的研等位点。对这两种修饰结果的研究显示,它们既能激活基因也能使基因究显示,它们既能激活基因也能使基因沉默。甲基化修饰主要在组蛋白沉默。甲基化修饰主要在组蛋白H3和和H4的赖氨酸和精氨酸两类残基上。研究

39、也的赖氨酸和精氨酸两类残基上。研究也显示,在进化过程中显示,在进化过程中组蛋白甲基化和组蛋白甲基化和DNA甲基化甲基化两者在机能上被联系在一起。两者在机能上被联系在一起。在组蛋白的修饰中,乙酰化、甲基化研究最多。乙酰36我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 每个组蛋白都有进化上保守的每个组蛋白都有进化上保守的N端拖尾伸出核小体外。这些拖尾是许端拖尾伸出核小体外。这些拖尾是许多多信号传导通路的靶位点信号传导通路的靶位点,从而导致,从而导致转录后修饰。该类修饰包括组蛋白磷转录后修饰。该类修饰包括组蛋

40、白磷酸化、乙酰化、甲基化、酸化、乙酰化、甲基化、ADP-核糖基核糖基化等过程。尤其是化等过程。尤其是组蛋白乙酰化、甲组蛋白乙酰化、甲基化修饰基化修饰能为相关调控蛋白提供其在能为相关调控蛋白提供其在组蛋白上的附着位点,改变染色质结组蛋白上的附着位点,改变染色质结构和活性。构和活性。每个组蛋白都有进化上保守的N端拖尾伸出核小体37我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 一般来说,一般来说,组蛋白乙酰化能选择组蛋白乙酰化能选择性的使某些染色质区域的结构从紧密性的使某些染色质区域的结构从紧密变得松散,开放

41、某些基因的转录,增变得松散,开放某些基因的转录,增强其表达水平强其表达水平。而。而组蛋白甲基化既可组蛋白甲基化既可抑制也可增强基因表达抑制也可增强基因表达。乙酰化修饰。乙酰化修饰和甲基化修饰往往是和甲基化修饰往往是相互排斥的相互排斥的。在。在细胞有丝分裂和凋亡过程中,细胞有丝分裂和凋亡过程中,磷酸化磷酸化修饰能调控蛋白质复合体向染色质集修饰能调控蛋白质复合体向染色质集结结。一般来说,组蛋白乙酰化能选择性的使某些染色质38我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 细胞对外在刺激作出的每一细胞对外在刺激

42、作出的每一个反应几乎都会涉及到染色质活个反应几乎都会涉及到染色质活性的改变,这一改变就是通过修性的改变,这一改变就是通过修饰组蛋白,变换组蛋白密码实现饰组蛋白,变换组蛋白密码实现的。既然几乎每一种生物学过程的。既然几乎每一种生物学过程都有特定的组蛋白修饰标记,那都有特定的组蛋白修饰标记,那么特定的组蛋白修饰标记就能反么特定的组蛋白修饰标记就能反应相应的特定生物学过程。应相应的特定生物学过程。细胞对外在刺激作出的每一个反应几乎都会涉及到39我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白修饰的生物学意义

43、组蛋白修饰的生物学意义细胞对外在刺激作出反应,多数是通细胞对外在刺激作出反应,多数是通过修饰组蛋白,变换组蛋白密码实现过修饰组蛋白,变换组蛋白密码实现的;的;染色质的转录活性与组蛋白修饰相伴;染色质的转录活性与组蛋白修饰相伴;有丝分裂过程也与特异性组蛋白修饰有丝分裂过程也与特异性组蛋白修饰有显著的相关性有显著的相关性;组蛋白修饰还参与组蛋白修饰还参与DNA损伤和凋亡。损伤和凋亡。组蛋白修饰的生物学意义细胞对外在刺激作出反应,多数是通过修饰40我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物研究组蛋白密码对药

44、物开发具有战研究组蛋白密码对药物开发具有战略意义,多种组蛋白修饰酶已成为略意义,多种组蛋白修饰酶已成为相关疾病治疗的靶目标。比如,组相关疾病治疗的靶目标。比如,组蛋白去乙酰酶(蛋白去乙酰酶(HDACs)抑制剂已)抑制剂已应用于临床治疗多种肿瘤;应用于临床治疗多种肿瘤;探讨遗传调控和表观遗传调控相互探讨遗传调控和表观遗传调控相互作用的网络与不同生物学表型之间作用的网络与不同生物学表型之间的关系;的关系;组蛋白修饰的生物学意义组蛋白修饰的生物学意义研究组蛋白密码对药物开发具有战略意义,多种组蛋白修饰酶已成为41我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感

45、到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化甲基化 DNA甲基化甲基化(DNA methylation)是最早发现的是最早发现的DNA修修饰途径之一,也饰途径之一,也是是DNA的一种天然的一种天然修饰方式,广泛存在于细菌、植物和修饰方式,广泛存在于细菌、植物和哺乳动物,具有重要的生物学意义。哺乳动物,具有重要的生物学意义。DNA甲基化能关闭某些基因的活性,甲基化能关闭某些基因的活性,去甲基化则诱导了基因的重新活化和去甲基化则诱导了基因的重新活化和表达表达。DNA甲基化 DNA甲基化(DNA methy42我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里

46、呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件43我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物甲基化所致的转录抑制的可能机制甲基化所致的转录抑制的可能机制甲基化所致的转录抑制的可能机制44我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化甲基化 甲基化是基因组甲基化是基因组DNA的一种主要的一种主要表观遗传修饰形式,是调节基因组功表观遗传修饰形式,是调

47、节基因组功能的重要手段。在脊椎动物中,能的重要手段。在脊椎动物中,CpG二核苷酸是二核苷酸是DNA甲基化发生的主要位甲基化发生的主要位点。点。CpG常成簇存在,人们将基因组常成簇存在,人们将基因组中富含中富含CpG的一段的一段DNA称为称为CpG岛岛(CpG island),通常长度在,通常长度在1kb2kb左右。左右。DNA甲基化 甲基化是基因组DNA的一种主要表45我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 在真核细胞中,在真核细胞中,DNA甲基化甲基化使使得胞嘧啶环得胞嘧啶环5碳的位置添加一个甲

48、基,碳的位置添加一个甲基,这个发生在这个发生在5-3序列序列(也称作也称作CpG二核苷酸二核苷酸)中的反应受中的反应受DNA(5-胞嘧啶胞嘧啶)甲基转移酶甲基转移酶methyltransferase,DNA MTase的的催化。这是最常见的真核性催化。这是最常见的真核性DNA修修饰饰。这种现象在植物和动物中都广。这种现象在植物和动物中都广泛存在,它在泛存在,它在正常发育和组织特异正常发育和组织特异的基因表达中起重要作用的基因表达中起重要作用。在真核细胞中,DNA甲基化使得胞嘧啶环5碳的位置添加46我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证

49、实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化的主要形式甲基化的主要形式 胞嘧啶胞嘧啶甲基化形成甲基化形成5-甲基胞甲基胞嘧啶嘧啶,腺嘌呤腺嘌呤甲基化形成甲基化形成N6-甲基甲基腺嘌呤腺嘌呤和和鸟嘌呤鸟嘌呤甲基化形成甲基化形成7-甲甲基鸟嘌呤基鸟嘌呤。在真核生物中,。在真核生物中,5-甲甲基胞嘧啶主要出现在基胞嘧啶主要出现在CpG和和CpXpG中,原核生物中中,原核生物中CCA/TGG和和GATC也常被甲基化。也常被甲基化。DNA甲基化的主要形式 胞嘧啶甲基化形成5-甲基胞嘧47我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有

50、错:表里边有一个活的生物DNA甲基化的主要形式甲基化的主要形式胞嘧啶胞嘧啶 5-甲基胞嘧啶甲基胞嘧啶腺嘌呤腺嘌呤 N6-甲基腺嘌呤甲基腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤 7-甲基鸟嘌呤甲基鸟嘌呤DNA甲基化的主要形式胞嘧啶 5-甲基胞嘧啶48我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物5-甲基胞嘧啶甲基胞嘧啶N6-甲基腺嘌呤甲基腺嘌呤7-甲基鸟嘌呤甲基鸟嘌呤 5-甲基胞嘧啶N6-甲基腺嘌呤7-甲基鸟嘌呤 49我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有

51、错:表里边有一个活的生物 在人类基因组在人类基因组DNA中,约中,约34%的胞嘧啶碱基以的胞嘧啶碱基以5-甲基胞嘧啶甲基胞嘧啶形形式存在。大约式存在。大约7080的的5-甲基胞甲基胞嘧啶存在于嘧啶存在于CpG序列序列中,中,CpG二核二核苷酸集中的区域称之为苷酸集中的区域称之为CpG岛岛,这,这些些CpG岛跨过许多基因的岛跨过许多基因的5末端末端包包括启动子、未翻译区和第一外显子。括启动子、未翻译区和第一外显子。在人类基因组DNA中,约34%的胞嘧啶碱50我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物Cp

52、G islands 由于甲基化胞嘧啶极易在由于甲基化胞嘧啶极易在进化中丢失,所以,高等真核进化中丢失,所以,高等真核生物中生物中CpG序列远远低于其序列远远低于其理论值。哺乳类基因组中约存理论值。哺乳类基因组中约存在在4万个万个CpG islands,大多,大多位于转录单元的位于转录单元的5区。区。CpG islands 由于甲基化胞嘧啶极易在51我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 未甲基化的未甲基化的CpG岛与岛与看家基因看家基因相相关,而某些关,而某些组织特异性基因组织特异性基因会出现甲会

53、出现甲基化的基化的CpG岛。岛。DNA甲基化与人类细甲基化与人类细胞胞DNA的表达相关,建立在基因表达的表达相关,建立在基因表达基础上的信息遗传被分类为基础上的信息遗传被分类为表观遗传表观遗传学学,这与建立在基因序列基础上的信,这与建立在基因序列基础上的信息遗传即遗传学不同。息遗传即遗传学不同。人类表观遗传人类表观遗传学主要的改变就是定位在学主要的改变就是定位在CpG岛岛内的内的胞嘧啶甲基化胞嘧啶甲基化以及以及组蛋白的修饰组蛋白的修饰。未甲基化的CpG岛与看家基因相关,而某些组织52我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有

54、错:表里边有一个活的生物DNA甲基化酶甲基化酶 催化催化DNA甲基化过程的是甲基化过程的是DNA甲基甲基化转移酶(化转移酶(DNMT)。根据催化反应类。根据催化反应类型,可以将型,可以将DNMT分为三类分为三类,但在高等,但在高等真核生物中只发现了第三种类型的酶,真核生物中只发现了第三种类型的酶,即即DNA C5胞嘧啶甲基转移酶胞嘧啶甲基转移酶,即通常所,即通常所说的说的DNMT,又称,又称DNA甲基转移酶甲基转移酶,它,它可以催化将叶酸、甲基钴铵素等甲基供可以催化将叶酸、甲基钴铵素等甲基供体提供的甲基集团转移至胞嘧啶体提供的甲基集团转移至胞嘧啶5位碳上位碳上形成形成5-甲基胞嘧啶。甲基胞嘧啶

55、。DNA甲基化酶 催化DNA甲基化过程的是DN53我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化转移酶甲基化转移酶DNA甲基化转移酶54我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物两种甲基化酶两种甲基化酶 DNA甲基化转移酶甲基化转移酶(DNA methyltransferase,DNMT),),真核生物细真核生物细胞内存在两种甲基化酶活性:一种被称胞内存在两种甲基化酶活性:一种被称为为日常型日常型(m

56、ainte-nance)甲基转移酶甲基转移酶,另一种是另一种是从头合成从头合成(denovo synthesis)甲基转移酶甲基转移酶。前者主要在甲。前者主要在甲基化母链(模板链)指导下使处于半甲基化母链(模板链)指导下使处于半甲基化的基化的DNA双链分子上与甲基胞嘧啶相双链分子上与甲基胞嘧啶相对应的胞嘧啶甲基化。对应的胞嘧啶甲基化。两种甲基化酶 DNA甲基化转移酶(DNA me55我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物日常型甲基转移酶日常型甲基转移酶 日常型甲基转移酶常常与日常型甲基转移酶常常与

57、DNA内切酶活性相耦联,有内切酶活性相耦联,有3种种类型。类型。II类类酶活性包括内切酶和甲酶活性包括内切酶和甲基化酶两种成分,而基化酶两种成分,而I类类和和III类类都都是双功能酶,既能将半甲基化是双功能酶,既能将半甲基化DNA甲基化,又能降解外源无甲甲基化,又能降解外源无甲基化基化DNA。日常型甲基转移酶 日常型甲基转移酶常常与DNA内切酶活56我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第八讲DNA甲基化与组蛋白修饰ppt课件57我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的

58、世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基转移酶甲基转移酶 将甲基转移至胞嘧啶环的酶称将甲基转移至胞嘧啶环的酶称为为胞嘧啶胞嘧啶5-甲基转移酶甲基转移酶或或DNA甲基转甲基转移酶移酶。1988年第一次从小鼠基因克隆年第一次从小鼠基因克隆出真核出真核DNA MTase基因,称为基因,称为Dnmt1,这个基因在真核生物中高度这个基因在真核生物中高度保守。保守。DNA MTase作用的靶位点是作用的靶位点是DNA中回文结构的二核苷酸中回文结构的二核苷酸 C G(CpG)。DNA甲基转移酶 将甲基转移至胞嘧啶环的酶称为胞嘧58我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,

59、为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 在新近复制的在新近复制的DNA分子分子中中,DNA呈呈半甲基化半甲基化状态,即状态,即亲链甲基化、子链未甲基化。亲链甲基化、子链未甲基化。哺乳动物哺乳动物DNA甲基转移酶与甲基转移酶与这种半甲基化底物有高度亲和这种半甲基化底物有高度亲和性。在体外实验中也能够使未性。在体外实验中也能够使未甲基化底物重新甲基化甲基化底物重新甲基化(de novo methylation)。在新近复制的DNA分子中,DNA呈半甲基化状态,即59我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢

60、?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物去甲基化酶去甲基化酶 去甲基化酶去甲基化酶(DNA demethylase,dMTase)有两种类型:有两种类型:位点特异位点特异性去甲基化酶性去甲基化酶和和总基因组总基因组DNA去甲去甲基化酶基化酶。两者是一致的,与发育和。两者是一致的,与发育和肿瘤发生中基因的活化有关。总肿瘤发生中基因的活化有关。总DNA去甲基化酶与整个的去甲基化去甲基化酶与整个的去甲基化过程有关。过程有关。去甲基化酶 去甲基化酶(DNA demet60我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有

61、错:表里边有一个活的生物 DNA甲基化状态通过甲基化状态通过从头甲从头甲基化基化、维持甲基化维持甲基化和和去甲基化去甲基化3个个过程受到调节。在不同组织或同过程受到调节。在不同组织或同一类型细胞的不同发育阶段,基一类型细胞的不同发育阶段,基因组因组DNA各各CpG位点甲基化状态位点甲基化状态的差异构成的差异构成基因组基因组DNA甲基化谱甲基化谱,组织特异的组织特异的DNA甲基化谱是哺乳甲基化谱是哺乳动物基因组的显著特征。动物基因组的显著特征。DNA甲基化状态通过从头甲基化、维持甲基化和61我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜

62、测没有错:表里边有一个活的生物组蛋白乙酰化和组蛋白乙酰化和DNA甲基化甲基化 组蛋白乙酰化组蛋白乙酰化和和DNA甲基化甲基化是是调控基因表达的两种主要方式,目前调控基因表达的两种主要方式,目前认为认为组蛋白乙酰化组蛋白乙酰化和和DNA低甲基化低甲基化可促进基因表达,而可促进基因表达,而组蛋白去乙酰化组蛋白去乙酰化和和DNA高甲基化高甲基化可抑制基因表达。可抑制基因表达。组蛋白乙酰化和组蛋白乙酰化和DNA甲基化这两种甲基化这两种分子机制分子机制相互协调相互协调,实现基因表达的,实现基因表达的精细调控。精细调控。组蛋白乙酰化和DNA甲基化 组蛋白乙酰化和DN62我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东

63、西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化转移酶甲基化转移酶组蛋白去乙酰化酶组蛋白去乙酰化酶DNA甲基化甲基化去乙酰化组蛋白去乙酰化组蛋白染色质重塑染色质重塑DNA甲基化转移酶组蛋白去乙酰化酶DNA甲基化去乙酰化组蛋白63我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 组蛋白的乙酰化状态控制组蛋白的乙酰化状态控制DNA甲基化,甲基化,组蛋白低乙酰化可促进组蛋白低乙酰化可促进DNA甲基化甲基化,组蛋白高乙酰化可抑组蛋白高乙酰化可抑制制DN

64、A甲基化甲基化。甲基化的甲基化的DNA序列序列可募集可募集HDACs,后者引起组蛋白去,后者引起组蛋白去乙酰化,乙酰化,组蛋白去乙酰化组蛋白去乙酰化又可引发又可引发DNA甲基化,这种模式导致一种稳甲基化,这种模式导致一种稳定的基因抑制状态。定的基因抑制状态。组蛋白乙酰化和组蛋白乙酰化和DNA甲基化这两种机制相互协调,甲基化这两种机制相互协调,实现基因表达的精细调控实现基因表达的精细调控。组蛋白的乙酰化状态控制DNA甲基化,组蛋白低64我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化甲基化生物学意

65、义生物学意义 在哺乳动物,甲基化是在哺乳动物,甲基化是DNA最常见最常见的复制后调节方式之一,是正常发育、的复制后调节方式之一,是正常发育、分化所必需的,具有重要的生物学意义。分化所必需的,具有重要的生物学意义。DNA甲基化对生物遗传信息进行调节,甲基化对生物遗传信息进行调节,在在基因表达调控基因表达调控、发育调节发育调节、X染色体染色体失活失活和和基因组印迹基因组印迹等方面发挥重要作用,等方面发挥重要作用,甲基化异常还与肿瘤发生有关甲基化异常还与肿瘤发生有关。DNA甲基化生物学意义 在哺乳动物,甲基化是D65我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我

66、也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物DNA甲基化修饰的生物学功能甲基化修饰的生物学功能 参与基因的表达调控参与基因的表达调控 参与真核生物胚胎发育调节参与真核生物胚胎发育调节 基因组印记基因组印记 X染色体的失活染色体的失活 与细胞分化和增生有关与细胞分化和增生有关 DNA甲基化与肿瘤甲基化与肿瘤 DNA甲基化修饰的生物学功能 参与基因的表达调控 66我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(一一)参与基因的表达调控参与基因的表达调控 一般来说,一般来说,DNA甲基化与基因表甲基化与基因表达呈负相关达呈负相关,甲基化可以抑制转录起,甲基化可以抑制转录起始,但并不阻止转录的延伸。这种抑始,但并不阻止转录的延伸。这种抑制需要关键位点的甲基化,并不需要制需要关键位点的甲基化,并不需要全面的甲基化,也不存在启动子甲基全面的甲基化,也不存在启动子甲基化的阈值。但是,甲基化位点与转录化的阈值。但是,甲基化位点与转录起始点的相对位置对转录抑制是至关起始点的相对位置对转录抑制是至关重要的。重

展开阅读全文
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!