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2022
11-19

Histone-Chip

1. Histone-Chip

组蛋白(Histone)是什么? 组蛋白是真核生物体细胞染色质与原核细胞中的碱性蛋白质,和DNA共同组成核小体结构。它们是染色质的主要蛋白质组分,作为DNA缠绕的线轴,并在基因调控中发挥作用。组蛋白存在五个主要的组蛋白家族:H1/H5、H2A、H2B、H3和H4。 组蛋白H2A,H2B,H3和H4被称为核心织蛋白(Core Histone)。核心组蛋白是高度保守的蛋白质,意即组蛋白在氨基酸序列中有着非常小的改变。

组蛋白功能有哪些?1. 填充蛋白质:组蛋白作为DNA缠绕的线轴。 这使得能够在细胞核内将真核细胞的大型的基因组所必需的压实物:压实的分子比未压实的分子短40,000倍。 2. 染色质调控:组蛋白进行翻译后修饰,以更改它与DNA及其他核蛋白的相互作用。组蛋白H3及H4有着核小体伸出的长尾巴,能够在不同的地方进行共价修饰。这种修饰包括有甲基化瓜氨化乙酰基化磷酸化小泛素相关修饰化泛素化 及 二磷酸腺苷核糖基化。 组蛋白核心(即H2A及H3)亦可以作出修饰。修饰的组合可以组成编码,成为组蛋白编码。组蛋白修饰在不同的生物过程起着作用,包括基因表观调控、DNA修复、有丝分裂及减数分裂 。

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1.1. 组蛋白修饰

组蛋白修饰与基因表达调控有关已经被广泛的证明了。常见的组蛋白修饰的类型:

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组蛋白修饰的命名?

先以组蛋白名称开始,如H3;单一字母的氨基酸简称,如K代表赖氨酸,及在蛋白质的位置;及修饰的种类,Me即甲基化、P即磷酸化、Ac即乙酰化及Ub即泛素化。举例来说,H3K4Me就代表组蛋白H3从N端开始起计第4个赖氨酸的甲基化。示例H3K27me3如下,它表示组蛋白H3蛋白亚基上的赖氨酸27的三甲基化:

缩写 含义
H3 H3家族的组蛋白
K 赖氨酸(lysine)的标准缩写
27 氨基酸残基位置(从N端开始计数)
me 甲基化
3 甲基化数量

1.2. 常见的组蛋白修饰

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简介:

  • H3K27ac

    • H3K27ac是DNA包装蛋白Histone H3的表观遗传修饰。这是表明组蛋白H3蛋白N端27位赖氨酸残基乙酰化的标记。

    • H3K27ac与转录的更高激活相关,因此被定义为活性增强子标记。H3K27ac被发现在转录起始位点(TSS)的近端和远端区域

  • H3K27me3

    • H3K27me3是DNA包装蛋白Histone H3的表观遗传修饰。这是表明组蛋白H3蛋白上赖氨酸27的三甲基化的标记。

    • 这种三甲基化通过形成异色区域与附近基因的下调相关

  • H3K4me1

    • H3K4me1是DNA包装蛋白Histone H3的表观遗传修饰。这是表明组蛋白H3蛋白第4个赖氨酸残基的单甲基化标记。

    • 通常与基因增强子有关

  • H3K4me3

    • H3K4me3是DNA包装蛋白Histone H3的表观遗传修饰。这是表明组蛋白H3蛋白第4个赖氨酸残基的三甲基化标记。

    • 通常参与基因表达的调节

其他:

  • RNA-II

    • RNA聚合酶II(RNAP II和Pol II)是一种多蛋白复合物,可将DNA转录 成信使RNA(mRNA)和大多数小核RNA(snRNA)和microRNA的前体。

    • 它是在真核细胞核中发现的三种RNAP酶之一。

    • RNAP II 是一个由 550 kDa 的12个亚基组成的复合体,是研究最多的RNA聚合酶类型。

    • 需要多种转录因子才能与上游基因结合启动子并开始转录



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作者:萌小白
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