酵母菌生活周期调节的分子遗传学

出芽的酵母菌— 酿酒酵母虽然是一种简单的真核生物，却具有丰富的发育过程的全部内容。弄清其发育的全过程，有助于推进细胞分化的研究。借助于经典遗传学和分子遗传学的理论和技术，迄今，对这个过程的一些主要事件，尤其对于转录的调节特性，以及在酵母菌生活周期的关键时期，即从成熟分裂产生单倍体抱子到二倍体细胞形成期间的调节特性，已经在分子水平上有了些了解^[8]。本文主要就酵母菌转录调节的分子遗传学问题做些综合性介绍。     

酵母菌质粒遗传研究进展

酵母菌做为真核微生物的代表已被广泛应用于分子遗传学研究。酵母菌除具备真核生物所共有的生物学特性外,它又是单核单细胞生物。因此凡是细菌分子遗传学研究中所使用的技术。基本上都适用于酵母菌的分子遗传研究。酵母菌质粒的分子遗传学在最近     

转录中介体复合物与转录及表观遗传调控

在真核生物中基因的转录受到严格而精确的调控,转录中介体复合物(Mediator Complex)能够直接与转录机器相互作用,调控转录的起始、延伸及终止等过程。此外,组蛋白修饰、染色质三维结构的改变对转录的调控也至关重要,转录调控的紊乱往往会导致发育异常以及疾病的发生。该文主要论述Mediator复合物在转录与表观遗传学调控(包括染色质高级结构动态变化)中的分子机制及功能作用。     

叶发育的遗传调控机理研究进展

叶是植物进行光合作用的主要器官。高等植物叶原基起始于顶端分生组织的周边区,在一系列基因精确调控下,叶原基建立近一远轴、基一顶轴和中．侧轴极性,引导原基细胞朝着特定的方向分裂和分化,最终发育戍一定形态和大小的叶片。近年来分子遗传学研究结果表明,数个转录因子家族基因、小分子RNA和细胞增殖相关因子组成一个复杂的遗传控制网络,调节叶片极性建成过程。此外,复叶的形态建成还受到另外一些转录因子的调控。本文对近年来叶发育遗传调控机理研究的新进展做简要介绍。     

组蛋白甲基化修饰效应分子的研究进展

作为一种重要的表观遗传学调控机制,组蛋白甲基化修饰在多种生命过程中发挥了重要的作用。细胞内有多种组蛋白甲基化酶和去甲基化酶共同调节组蛋白的修饰状态,在组蛋白甲基化状态确定后,多种效应分子特异的读取修饰信息,从而参与基因转录调控过程。文章从组蛋白甲基化效应分子的作用机制方面综述了这一领域的研究进展。     

乳腺癌中雌激素受体α表达水平调节的分子机制

雌激素受体α(ERα)在乳腺癌的发生发展中扮演重要角色,因而ERα成为乳腺癌治疗的分子靶标。ERα的表达水平在乳腺癌患者中差异较大,即使同一患者,在乳腺癌的不同阶段也可能有很大的差别。乳腺癌内分泌治疗的疗效以及预后都与ERα表达水平密切相关。影响ERα表达水平的分子机制复杂,众多调节分子在染色质、转录、转录后、翻译和翻译后等水平参与ERα表达水平的调节。在染色质和转录水平,许多分子通过直接或间接地与ERα启动子的相互作用改变ERα的转录;在转录后/翻译水平,一些microRNA通过诱导ERαmRNA的降解和/或抑制其翻译降低ERα的水平;在翻译后水平,许多分子通过泛素-蛋白酶体途径调节ERα蛋白水平。文章从不同水平,对这些调节分子的调节机制进行简要综述。     

WOX转录因子在植物发育中的作用

WOX(WUSCHEL-related homeobox)转录因子与植物发育密切相关,包括植物胚胎发育和体胚发生、花和根发育、愈伤组织的形成和维持,以及干细胞维持等过程。越来越多的研究表明WOX在植物发育过程中扮演着极其重要的角色。WOX调控植物发育的机理研究在促进植物发育以及构建植物良好表型等研究提供了突破口。本文主要对WOX调控植物发育的相关研究进行综述,并结合表观遗传学调控,探讨了WOX调控植物发育的过程,以期为WOX转录因子调控植物的作用机制提供启示。     

WRKY转录因子功能研究进展

植物各种诱导型基因的表达主要受特定的转录因子在转录水平上的调控.转录因子结构和功能的研究近年来成为植物分子生物学、细胞分子生物学和分子遗传学研究领域的重要内容.WRKY转录因子在拟南芥中有74个成员,水稻中有100多个成员,在生物胁迫及非生物胁迫方面发挥着非常重要的作用.该文就近年来国内外关于WRKY转录因子家族的结构与起源进化和在植物损伤、衰老、发育及代谢等过程中参与的调控功能,以及在植物防御反应中对防御相关基因表达的调控及参与的植物激素类信号途径等方面的研究进展进行了综述,为全面解析WRKY转录因子家族的结构与功能提供了新的视点.     

Smads基因功能的研究进展

转化生长因子 -β( TGF-β)超家族通过调节细胞的增殖、分化、移行和凋亡而在脊椎动物发育过程中起重要的作用 . SMAD家族是一类新发现的 TGF-β信号的细胞质内介导者 ,它们可将TGF- β信号直接从细胞膜转导入细胞核内 .受体激活的 SMADs被特导性的细胞表面受体磷酸化后 ,与通用介导分子 SMAD4相互作用形成异源三聚体 ,转移至细胞核内并激活靶基因的转录 .抑制型 SMADs通过负反馈途径阻断或减弱 TGF- β信号 .SMADs通过与 TGF- β配体应答的启动子序列及其它转录因子和辅助活化因子相互作用而调节转录 .通过同源重组在小鼠中定位敲除Smads基因的研究已经开始揭示 SMADs分子在脊椎动物发育过程中的功能 .     

牙齿发育不全的分子遗传学研究进展

牙齿发育不全是一类十分常见的人类颅面部发育异常.目前的研究表明,其病因与遗传因素、环境因素及后天因素都有关联.加之,牙齿发育的分子遗传学机制已然成为现代分子生物学的研究热点.本文就牙齿发育的简要过程、分子机制和牙齿发育不全的最新分子遗传学研究进展方面作一综述.     

转录因子MEF2对多种信号通路的调节及其生物学作用

肌细胞增强因子 2 (myocyteenhancerfactor 2 ,MEF 2 )是一种特定的转录因子 .由于其涉及基因调节的不同环节及其多样的控制基因表达和功能的调节机制 ,正日益受到高度的重视 .目前发现MEF2最突出的功能是控制肌细胞分化过程中的基因转录 ,其主要作用是在骨骼肌、心肌和平滑肌的发育过程中介导细胞的分化 .MEF2作为钙依赖性调节因子 ,在神经系统的发育和分化中也发挥着重要的作用 .近来实验发现 ,MEF2可能参与肝脏纤维化的形成过程 ,是肝星状细胞 (hepaticstellatecell,HSC)活化的转录调节因子     

miRNAs的表达调控机制

microRNAs(miRNAs)是一类在转录后基因调控中发挥功能的非编码小RNAs,在发育、生长和分化等过程中发挥重要作用.至今已经在动物、植物和微生物等不同生物体中鉴定出来数千种miRNAs. miRNAs可以通过降解mRNA或抑制蛋白翻译的方式调节特异基因表达.生物体内约30%的基因都受miRNAs的调节.miRNAs的表达与功能受到转录因子、表观遗传学、多核苷酸多态性及其RNA编辑等多种因素的调节.此外,特异miRNA基因敲除的成功为研究miRNAs功能提供了有力的实验模型.     

植物蔗糖代谢关键酶的研究进展

高等植物蔗糖代谢关键酶主要有转化酶、蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶。本文就这些酶基因的克隆、转录及表达,相关基因的遗传转化及分子遗传学特性作了综述,并对需进一步研究的问题进行了讨论。     

组蛋白去甲基化酶在发育和再生医学的研究

表观遗传学调控在器官发育以及再生医学中是重要的研究内容,而组蛋白的甲基化修饰属于表观遗传学调控机制之一并且成为近年来研究的热点内容。处于不同甲基化状态下的组蛋白,能影响多种分子对其的识别和结合,在转录起始、转录效率和转录后加工等多个层面调控相关基因的表达。而哺乳动物的器官发育与细胞重编程都与基因选择性表达密切相关,因此组蛋白甲基化状态在基因选择性表达中扮演着重要角色。本文概述了组蛋白去甲基化酶的分类以及组蛋白不同甲基化状态下对于基因的表达的调控,同时总结了组蛋白去甲基化酶在维持胚胎干细胞的多分化潜能和IPS细胞重编程效率方面的作用以及组蛋白去甲基化酶基因的缺失与相关器官发育的影响。最后探讨了组蛋白甲基化修饰酶在推动发育生物学与再生医学研究进展方面的潜能。     

小鼠囊胚滋养外胚层的形成与雌激素受体α

滋养外胚层由具有上皮细胞特性的桑葚胚外层细胞发育而来,为腔化以及囊胚顺利着床奠定重要基础。滋养外胚层的形成受一系列复杂的分子网络调控,包括上皮细胞特性建立和定向分化。雌激素受体α(ERα)是一种配体依赖型转录因子,广泛存在于许多细胞和组织中,参与调节生理代谢。有研究报道ERα与调控滋养外胚层形成的分子存在关联。本文旨在对小鼠滋养外胚层形成的分子调控机制进行概述。     

FOXOs转录因子生物学功能的研究进展

FOX家族是一组结构高度保守的转录因子,其功能及分子机制已逐步成为免疫学、遗传学、医学以及肿瘤学领域的研究热点。FOX蛋白家族有19个亚族,FOXOs是FOX家族的重要成员,其包含FOXO1、FOXO3a、FOXO4以及FOXO6四种转录因子,分别表达于不同的组织器官。FOXOs与细胞发育及代谢密切相关,参与氧化应激、DNA修复、细胞周期调控、细胞凋亡与自噬等众多细胞生理过程,在癌症、骨质疏松、心血管疾病、神经组织退化等多种年龄相关性疾病的发生及发展过程中也发挥着重要的作用,对其功能及分子调控机制的研究可为防治年龄相关性疾病提供新的思路。本文就FOXO家族的活性调节及其在细胞氧化应激、细胞周期及凋亡方面的最新进展做一综述。     

生肌螺旋-环-螺旋蛋白

HLH 蛋白是近几年来发现的一类 DNA 结合蛋白,其分子中含有一螺旋-环-螺旋(HLH)结构.至今,其家族成员已超过20个,它们参与转录调节、细胞癌变以及细胞分化等过程.骨骼肌发育成熟的各个阶段均受到特异生肌转录调节蛋白因子的控制.这些因子包括 Myo D1,myogenin 以及 Myf-5等,它们均系 HLH 家族成员,在生肌过程中起非常重要作用.     

Slug的分子调控机制

Slug（Snail2）是一种具有锌指结构的上皮一间质转化（epithelial—mesenchymal transition,EMT）转录因子,在肿瘤EMT过程及癌细胞的迁移、侵袭、转移和干细胞样特性维持中起重要作用,多种信号分子及转导途径参与Slug的表达调控。本文综述了调节Slug降解和表达的信号分子及转导途径、Slug诱导的几种肿瘤相关分子及Slug与其EMT转录因子的关系。     

植物气孔发育的分子遗传调控

气孔广泛存在于植物地上组织和器官的表皮,是植物与外界环境进行气体交换的主要门户,调节光合作用和蒸腾作用等生理活动.原表皮细胞经过一系列固定的分裂和分化,最终产生成熟气孔.在气孔发育过程中,bHLH转录因子调控气孔细胞的起始、扩增和分化,受体-配体、MAPK信号级联介导的细胞间通讯确保正确的气孔发育图式的形成,极性蛋白调节气孔细胞不均等分裂的方向.此外,植物激素和环境因子也影响气孔发育.这些因子共同构建出植物气孔发育的分子遗传调控网络.本文综述了该网络及其最新研究进展