真核基因表達(dá)調(diào)控模式-文庫(kù)吧
2025-04-16 07:55 本頁(yè)面
【正文】 sensitive region） 或超敏感位點(diǎn)（ hypersensitive site)一般在轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)附近 ， 即 5′端啟動(dòng)子區(qū)域 ， 少部分位于其它部位如轉(zhuǎn)錄單元的下游 。 （三）端粒位置效應(yīng)（ telomere position effect ， TPE） 端粒處核小體的堆積緊密，導(dǎo)致該處附近的基因不表達(dá) 基 因在染色體的位置不同，表達(dá)的效果也不同 (四 ) DNA的甲基化與去甲基化 ◆ DNA甲基化是最早發(fā)現(xiàn)的修飾途徑之一 ,可能存在于所有高等生物 中 ,DNA甲基化能關(guān)閉某些基因的活性 ,去甲基化誘導(dǎo)了基因的重 新活化和表達(dá) ◆ DNA甲基化的主要形式： CpG ◆ 用同裂酶（ (isoschizomers) ）可檢測(cè) CCGG上 C的甲基化狀態(tài) MspI 可切割 CmCGG或 CCGG， HapII可切割未甲基化 CCGG HapII ◆ CG islands 高等真核生物中包含未甲基化 CpG雙核甘酸序列遠(yuǎn)低于其理論值 .通常成串出現(xiàn)在隨時(shí)準(zhǔn)備好轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)譯的脫氧核糖核酸中 ◆ 甲基化酶 日常型 （ mainteance） ： 從頭合成型 （ de novo synthesis） ◆ 在一些不表達(dá)的基因中，啟動(dòng)區(qū)的甲基化程度很高， 而處于活化狀態(tài)的基因則甲基化程度較低。 ◆ 去甲基化又可使基因恢復(fù)活性。 5氮胞苷沒有游離的 5′H，因而不能接受甲基，若將它摻入 DNA取代胞苷是可以改變基因的甲基化狀態(tài)，而達(dá)到去甲基化。 5磷酸核糖 1焦磷酸（ PRPP） 次黃嘌呤核苷一磷酸（ HMP） 次黃嘌呤核苷（ HR） GMP AMP 尿嘧啶核苷一磷酸（ UMP） 胸腺嘧啶核苷一磷酸（ TMP） 胸腺嘧啶核苷（ TR） 嘌呤核苷酸生物合成途徑 嘧啶核苷酸生物合成途徑 次黃嘌呤磷酸 核糖轉(zhuǎn)移酶 （ HPRT） （ TK） 胸腺嘧啶 核苷激酶 氨基喋呤（ AP） 氨基喋呤（ AP） 從頭合成途徑 補(bǔ)救合成途徑 含有胸腺嘧啶核苷激酶（ TK）編碼基因缺陷的受體細(xì)胞（ tk ） 不能在含有次黃嘌呤核苷、氨基喋呤、胸腺嘧啶核苷的培養(yǎng)基上 （ HAT培養(yǎng)基）生長(zhǎng)，載體上的標(biāo)記基因 tk能與之遺傳互補(bǔ) 含有次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（ HPRT）編碼基因缺陷的受體細(xì)胞 （ hprt ） 不能在含有次黃嘌呤核苷、氨基喋呤、胸腺嘧啶核苷的培養(yǎng)基上（ HAT培養(yǎng)基）生長(zhǎng)，載體上的標(biāo)記基因 hprt與之遺傳互補(bǔ) ◆ DNA甲基化抑制基因轉(zhuǎn)錄的機(jī)制 甲基化抑制基因轉(zhuǎn)錄的直接機(jī)制 甲基化抑制轉(zhuǎn)錄的間接機(jī)制 MeCP1 （ methylCpGbinding protein1） MeCP2 （ methylCpGbinding protein1） ◆ DNA甲基化的生物學(xué)效應(yīng) X染色體失活 親本印跡 腫瘤發(fā)生 個(gè)體發(fā)育 CpG甲基化 ◆ DNA甲基化與 X染色體失活 X染色體失活中心 (Xchromosome inactivation center,Xic) X染色體上存在一個(gè)與 X染色體失活有密切聯(lián)系的核心部位 , 定位在 Xq13區(qū) （ 正好是 Barr氏小體濃縮部位 ） 。 Xispecific transcript (Xist)基因 只在失活的 X染色體上表達(dá) 產(chǎn)物是一功能性 RNA 沒有 ORF卻含有大量的終止密碼子 Xist RNA分子能可能與 Xic位點(diǎn)相互作用 ,引起后者構(gòu)象變化 , 易于結(jié)合各種蛋白因子 ,最終導(dǎo)致 X染色體失活 ◆ 親本印記 (imprinting) 來源于父母本的一對(duì)等位基因表達(dá)不同。 如源于父本的 IGFⅡ (胰島素樣生長(zhǎng)因子 Ⅱ) 基 因可表達(dá)，而源于母本的則不能表達(dá)。 選擇性甲基化 目前在人類和鼠身上已辨明了 20種印跡基因。 印記基因與疾病 印記丟失（ loss of imprinting） 非印記基因失活 ◆ 腫瘤發(fā)生 抑癌基因甲基化 不表達(dá) (二 )染色體 (質(zhì) )丟失 (chromosome diminution ) 有的生物個(gè)體發(fā)育早期在體細(xì)胞中要丟失部分染色體，而在生殖細(xì)胞中保持全部的基因組 馬蛔蟲（ Parascaris equoorum） 第一次卵裂是橫裂，產(chǎn)生上下兩個(gè)子細(xì)胞 第二次卵裂時(shí)下面的子細(xì)胞仍進(jìn)行橫裂，保持著原有的基因組，而上面的子細(xì)胞卻進(jìn)行縱裂，丟失了部分染色體 長(zhǎng)此下去最下面的子細(xì)胞總是保持了全套的基因組，將發(fā)育成生殖細(xì)胞，其余丟失了部分染色體片段的細(xì)胞分化為體細(xì)胞。 此可能是由于在植物極中有特殊的物質(zhì)的存在，這種物質(zhì)具有保護(hù)染色體不受削減的功能。 小表癭蚊（ Mayetiole destructor）受精卵的細(xì)胞核分裂，而受精卵不分裂，形成合胞體（ syncytium）。當(dāng)核第 3次分裂后，有兩核移向卵后端的一個(gè)特殊區(qū)域，叫做極細(xì)胞質(zhì)，在極細(xì)胞質(zhì)中的核保持了全套的染色體（ 2n =40），將來分化為生殖細(xì)胞。而在一般的細(xì)胞質(zhì)中，染色丟失了 32條，只保留 8條，將來分化為體細(xì)胞 (三 )基因擴(kuò)增 ◆ 定義 細(xì)胞內(nèi)某些特定基因的拷貝數(shù)專一性的大量增加 ◆作用 滿足特定階段生命活動(dòng)的需要 ◆ 例子 : 組織中整個(gè)染色體組都進(jìn)行擴(kuò)增： 在雙翅目昆蟲 [如果蠅（ ） ]的唾腺 中，細(xì)胞不分裂但染色體卻多輪復(fù)制，產(chǎn)生巨大的多 線染色體（ polytenne chromosomes）（含多于 1000條 染色單體） 發(fā)育中的編程擴(kuò)增 特定的基因簇的染色體外擴(kuò)增 特定的基因簇原位擴(kuò)增 哺乳動(dòng)物培養(yǎng)細(xì)胞中定向基因的應(yīng)激性擴(kuò)增 polytenne chromosomes 特定的基因簇的染色體外擴(kuò)增 兩棲類和昆蟲卵母細(xì)胞 rRNA基因的擴(kuò)增 非洲爪蟾的 18S、 和 28SrDNA的串聯(lián)重復(fù)單位，它們成簇存在，形成核仁形成區(qū)。可是在卵母細(xì)胞中 rDNA串聯(lián)重復(fù)單位被剪切下來后環(huán)化，以滾環(huán)復(fù)制的形式進(jìn)行擴(kuò)增，使拷貝數(shù)擴(kuò)大了 1000倍以上。 特定的基因簇原位擴(kuò)增 在黑腹果蠅的發(fā)育中，卵殼蛋白基因不被剪切，在表達(dá)之前，通過復(fù)制的重疊環(huán)而被擴(kuò)增。 卵泡細(xì)胞中選擇性擴(kuò)增來滿足在短期中對(duì)卵殼蛋白的大量需要 哺乳動(dòng)物培養(yǎng)細(xì)胞中定向基因的應(yīng)激性擴(kuò)增 某些試劑可使那些對(duì)其產(chǎn)生抗性的基因大量擴(kuò)增 dhfr 基因 二氫葉酸還原酶 (DHFR) 氨甲喋呤（ methotrexate） 均染色區(qū) （ homogeneously staining region, HSR） 雙微體 (doubleminute chromosomes) 均染色區(qū)（ homogeneously staining region, HSR） 在高抗性細(xì)胞的染色體中，可以觀察到擴(kuò)增區(qū)域形成一延伸的染色體帶稱均勻染色區(qū)（ homogeneously staining region,HSR） 雙微體 (doublemi
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