组蛋白乙酰化／脱乙酰化与DNA甲基化的关系

组蛋白乙酰化和脱乙酰化与DNA甲基化有密切的关系,本文介绍了DNA甲基化对组蛋白乙酰化／脱乙酰化影响,组蛋白乙酰化／脱乙酰化对DNA甲基化的影响,以及组蛋白乙酰化／脱乙酰化和DNA甲基化协同效应。     

精子发生过程中组蛋白甲基化和乙酰化

精子发生(Spermatogenesis)这一高度复杂的独特分化过程包括精原细胞发育为精母细胞、单倍体精细胞的形成和精子成熟,并以阶段特异性和睾丸特异性基因的表达、有丝分裂和减数分裂以及组蛋白向鱼精蛋白的转变为特征。表观遗传修饰在减数分裂重组、联会复合物的形成、姊妹染色体的结合、减数分裂后精子的变态、基因表达阻遏和异染色质形成过程中发挥着重要作用。其中具有一定组成形式、起抑制作用和/或激活作用的组蛋白甲基化和乙酰化标记,不仅保证了正确的染色体配对和二价染色体的成功分离,并且精确调节减数分裂特异性基因的适时表达。精子发生过程中组蛋白甲基化和/或乙酰化错误会直接影响表观遗传修饰的建立和维持,导致生精细胞异常甚至引发不育。文章旨在对精子发生过程中组蛋白甲基化和乙酰化表观遗传修饰的动态变化及其相关酶的调节机制进行综述,为进一步研究精子发生的表观遗传调控,预防男性不育疾病的发生提供基础资料。     

曲古抑菌素A对结肠癌细胞株SW480细胞周期影响的机制研究

为了研究组蛋白去乙酰化酶(HDACs)抑制剂曲古抑菌素A(TSA)对结肠癌细胞周期和凋亡的影响,初步探讨TSA作用细胞周期的可能机制,将人结肠癌细胞系SW480经TSA处理后,运用流式细胞术检测细胞周期、凋亡以及细胞周期素的变化,最后采用western-blot对细胞周期相关的基因进行检测.结果表明,TSA处理细胞后,TSA能够延缓细胞周期G1-S进程,阻滞细胞于G1期,并且影响细胞周期素cyclinE、cyclinA聚集,而对凋亡无明显的影响.Western-blot显示,TSA能够上调p21Waf1/Cip1、p27Kip1的表达,下调CDK2、cyclinE以及cycli-nA的表达.以上结果说明在结肠癌细胞中,TSA能够通过上调p21Waf1/Cip1、p27Kip1的表达以及下调CDK2、cy-clinE、cyclinA的表达,从而阻滞细胞周期于G1期,最终影响肿瘤细胞的生长,以上研究为HDAC抑制剂应用于结肠癌治疗提供了理论依据.     

曲古抑菌素A（TSA）对骨肉瘤细胞株143B增殖和凋亡的作用及其机制

观察曲古抑菌素A（TSA）对骨肉瘤细胞株143B增殖及凋亡的作用,并探讨其机制。TSA与p38抑制剂（SB203580,3μmol／L）及JNK抑制剂（SP600125,0．5μmol／L）单独或同时处理143B细胞,分别以MTT、台盼蓝染色、流式细胞术和JC—1（测定线粒体跨膜电位）法检,TSA对143B细胞的增殖、存活、周期以及凋亡的影响。应用RT-PCR、Westernblot检测Bax、Bcl．2、p38／JNK表达。结果显示,TsA能够以时间和剂量依赖方式抑制143B细胞增殖,使细胞周期阻滞于GdG。与G2／M期,并能诱导143B细胞凋亡,引起线粒体膜电位降低,促凋亡蛋白Bax表达上调,抑凋亡蛋白Bcl．2表达下调,同时使p38／ⅢK活化增加。p38／JNK4检测剂则能逆转TSA对Bax／Bcl．2的上调及抑制作用。研究结果揭示,TSA可以时间剂量依赖方式抑制143BN胞增殖,阻滞细胞周期,诱导细胞凋亡;其诱导细胞凋亡的机制可能与活化MAPK通路中p38和JNK的活性从而激发线粒体凋亡通路有关。     

DNA甲基化与组蛋白修饰对克隆胚发育的影响

在正常的受精、发育过程中,基因组DNA不对称的去甲基化、重新甲基化以及组蛋白修饰作用发生在整个受精和胚胎发育过程中。本文将从DNA甲基化、DNA不对称的去甲基化和组蛋白修饰作用就其原理,相互之间的关系及其对胚胎发育情况的影响作以综述,并对近年来,DNA甲基化与组蛋白修饰作用在胚胎发育过程中的研究作以总结。     

组蛋白甲基化与乙酰化的研究进展

组蛋白甲基化与乙酰化作为共价修饰的两种不同方式,参与许多生物学过程,并在基因表达调控中有重要作用.探讨组蛋白甲基化、乙酰化以及二者之间的关系,对认识疾病相关基因功能有重要意义,并可进一步了解基因转录的表观遗传学调控机制.     

细菌感染对家蚕DNA甲基化与组蛋白乙酰化相关基因表达的影响

【目的】探讨DNA甲基化及组蛋白乙酰化是否参与家蚕 Bombyx mori 免疫反应的调控。【方法】对家蚕与其他生物的DNA甲基转移酶 (DNMT)、组蛋白去乙酰化酶（HDAC）与组蛋白乙酰转移酶（HAT）的蛋白序列进行系统进化分析;利用定量PCR检测家蚕5龄第3天幼虫感染病原菌绿脓杆菌 Pseudomonas aeruginosa 和金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus 后 BmDNMT 1, BmHDACI-1, BmHDACI-2和 BmHAT 1在家蚕脂肪体组织中的表达变化;给家蚕5龄第2天幼虫注射DNMT, HDAC和HAT抑制剂,观察它们对家蚕感染细菌后的存活率的影响。【结果】系统进化分析显示,BmDNMT1在进化上呈现特殊性,独立于其他昆虫DNMT1的进化,而BmHDACs和BmHAT在进化上相对保守。定量PCR检测表明,在两种细菌感染后,BmDNMT1, BmHDACs 和 BmHAT1 在家蚕幼虫脂肪体中的表达水平均有不同程度的上升。然而,DNMT, HDAC和HAT抑制剂对家蚕幼虫感染细菌后的存活率并无明显影响。【结论】本研究发现感染绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌后,家蚕幼虫脂肪体中 BmDNMT1, BmHDACs 和 BmHAT1 的表达水平有不同程度的上调,推测DNA甲基化和组蛋白乙酰化/去乙酰化可能参与家蚕免疫反应的调控。     

组蛋白乙酰化与卵母细胞及胚胎的体外发育

组蛋白乙酰化及去乙酰化是表观遗传修饰一个重要部分,其对哺乳动物卵母细胞成熟和胚胎发育具有重要的调节作用。因此深入研究组蛋白乙酰化的发生机制,对于改善卵母细胞和早期胚胎的发育具有重要意义。对哺乳动物卵母细胞及胚胎发育过程中的组蛋白乙酰化动态修饰进行综述。     

牛成纤维细胞的分离与体外培养

研究了牛胎儿和成年牛皮肤组织成纤维细胞的分离、培养、纯化方法和生长特征。通过组织块贴壁培养和分离单细胞接种培养均能获得原代牛皮肤细胞。用2.5 g/L胰蛋白酶+1mmol/L EDTA和5 g/L胶原酶I联合消化牛皮肤组织较2.5 g/L胰蛋白酶+1 mmol/L EDTA消化,得到更多的单个细胞,两者之间差异极显著(P<0.01),但其死细胞比率却有较大升高;2.5 g/L胰蛋白酶+1 mmol/L EDTA消化牛胎儿组织得到的单细胞数显著高于皮肤组织消化后得到的细胞数(P<0.01),死细胞比率也高于同种酶消化的皮肤组织。分离纯化的胎儿和皮肤成纤维细胞的生长曲线都正常且相似。2.5 g/L胰蛋白酶+1 mmol/L EDTA消化贴壁细胞后死细胞率明显高于用0.5g/L胰蛋白酶+0.53 mmol/L EDTA消化的细胞(P<0.05);培养24 h后细胞贴壁率前者要明显低于后者(P<0.05)。用0.5 g/L胰蛋白酶轻度消化混杂生长的成纤维细胞和上皮样细胞,经过反复贴壁传代2～3代,可得到较纯的成纤维细胞。     

Differential epigenetic regulation of BDNF and NT-3 genes by trichostatin A and 5-aza-2′-deoxycytidine in Neuro-2a cells

To understand epigenetic regulation of neurotrophins in Neuro-2a mouse neuroblastoma cells, we investigated the alteration of CpG methylation of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) promoter I and neurotrophin-3 (NT-3) promoter IB and that of histone modification in Neuro-2a cells. Bisulfite genomic sequencing showed that the CpG sites of BDNF promoter I were methylated in non-treated Neuro-2a cells and demethylated following 5-aza-2′-deoxycytidine (5-aza-dC) treatment. In contrast, methylation status of the NT-3 promoter IB did not change by 5-aza-dC treatment in Neuro-2a cells. Furthermore, we demonstrated that BDNF exon I-IX mRNA was induced by trichostatin A (TSA) treatment. However, NT-3 exon IB-II mRNA was not induced by TSA treatment. Chromatin immunoprecipitation assays showed that the levels of acetylated histones H3 and H4 on BDNF promoter I were increased by TSA. These results demonstrate that DNA methylation and/or histone modification regulate BDNF gene expression, but do not regulate NT-3 gene expression in Neuro-2a cells.     

Induction of murine H-rev107 gene expression by growth arrest and histone acetylation: involvement of an Sp1/Sp3-binding GC-box

H-rev107 is downregulated in many carcinomas and tumor cell lines. Using postconfluent NIH3T3 cells, we demonstrated that growth arrest caused by contact inhibition, but not serum deprivation, increased H-rev107 expression. Furthermore, histone deacetylase inhibitors induced H-rev107 expression in NIH3T3 cells and allowed its reexpression in H-rev107-deficient WEHI 7.1 lymphoma cells. In contrast, no effect of the postconfluent stage or histone deacetylase inhibitors on H-rev107 levels was observed in tumorigenic H-rev107-expressing cell lines, HepG2, HeLa, and SKBR3. Transfections showed that TSA treatment increased luciferase activity 20-fold in NIH3T3 cells. We found that the GC-box at -83/-75 is a key element for H-rev107 induction by TSA and growth arrest, although there were no changes in the pattern and intensity of Sp1/Sp3-binding after induction. These data suggest that contact inhibition of growth and growth arrest caused by histone deacetylase inhibitors probably use the same mechanism to stimulate H-rev107 expression via histone acetylation in NIH3T3 cells and this might contribute to the development of drugs that can induce H-rev107 expression in certain tumors.