转录辅调节因子在剪接过程中的作用

细胞通过基因表达调控来应对外界刺激,其中对基因转录起始和pre-mRNA剪接的调控是基因表达调控的重要环节。越来越多的实验显示基因转录和pre-mRNA剪接这两个过程在时空上密切相关。基因转录能调节剪接模式的选择性,反之剪接过程也影响基因转录。近年来研究发现转录辅调节因子在联系转录和剪接过程中扮演着重要角色。转录辅调节因子对基因表达的调控不仅在于影响转录产物的量,还可以调控pre-mRNA的选择性剪接并产生不同的剪接体,从而翻译出具有不同生物学功能的蛋白质。本文主要阐述了基因转录与剪接之间的关系以及它们之间相互作用的机制,有利于更深入理解基因表达调控的过程。     

浅谈染色质高级结构与基因转录的远程调控

精确的基因表达调控是细胞分化、个体发育和细胞维持正常生命活动的必要条件,转录调控是真核细胞基因表达调控最关键的环节,其神秘和精深吸引着无数科学家为之奋斗不已。染色质构象捕获及其衍生技术的建立和2003年启动的"DNA元件百科全书"计划,将人们对基因转录调控的认识从二维层面推向三维空间。基因组中分布着众多调控元件,它们与所调控的靶基因间可相距几万甚至几十万个核苷酸,可以与靶基因位于相同或不同的染色体上。依据染色质环模型,调控元件可通过染色质环高级结构,与靶基因在空间上充分接近并相互作用,发挥其调控功能。同一个调控元件可以调控不同的靶基因,而相同的基因亦可能受不同调控元件的调节,由此细胞在染色质高级结构层面形成了一个复杂的调节基因转录活性的三维网络。该文分别从基因远程调控现象的发现、研究方法、相关机制及面临的挑战等方面作一简要综述。     

结合基因表达数据和ChIP-chip数据的酵母转录调控模块的识别

活细胞依赖其众多的转录调控模块来实现复杂的生物功能,识别转录调控模块对深入理解细胞的功能及其转录机制有着重要的意义。本文结合酵母基因表达数据和ChIP-chip数据,提出了一种转录调控模块识别算法。该算法通过采用不同的P值阈值分别得到了核心集和粗糙集,然后对核心集和粗糙集进行判别,最后对基因进行扩展之后得到基因转录调控模块。将该算法运用到两个酵母基因表达数据中,得到了一些具有显著生物学意义的基因转录调控模块。与其它算法相比,该算法不仅可以识别含有较多基因的转录调控模块,而且可以识别一些其它算法不能识别的基因转录调控模块。识别得到的基因转录调控模块有着不同的生物学功能,并且有助于进一步理解酵母的转录调控机制。     

原核基因表达的调控

大部份原核基因在其天然宿主的染色体中是单拷贝的,但这些基因的产物在细胞中的分子数可由10到10~6个不等。表1列举了一些大肠杆菌基因产物在细胞中的分子数。每个基因产物的多少是基因表达与各级产物代谢之间平衡的结果,与转录起始频率,转录后加工、mRNA代谢、翻译起始频率、肽链延伸速度、翻译后加工、蛋白质的分泌和代谢等有关。这些过程的调控在很大程度上取决于基因本身的结构。     

P53，Rb和c－myc基因在人脑原发性肿瘤中的转录表达

采用RNA斑点杂交分析,对21例人脑原发性胶质瘤和11例人脑膜瘤中p53,Rb和c-myc基因转录水平的表达进行研究.发现48.4%的肿瘤中p53基因表达减弱,21.9%的肿瘤中Rb基因表达减弱;71.9%的肿瘤中c-myc基因表达增强.在p53基因表达减弱的15例病例中有13例(80%)c-myc基因表达增强.结果表明,p53基因表达减弱和c-myc基因表达增强与人脑原发性肿瘤的发生有关.     

选择剪接：一种基因表达的调控方式

选择剪接是一种在转录后水平直接调节基因表达的调控方式,既可以直接在ＲＮＡ水平上调节基因的表达过程,也可以改变基因的表达产物,对蛋白质的功能和活性进行调节。选择剪接在生物体发育过程中也起着重要的调控作用。     

真核基因体外转录

 <正> 基因表达和它的调控是有机体生命现象的基础,如细胞生长和分化,发育,肿瘤形成和各种遗传疾病的发生,无不与基因的表达和调控有关、基因表达的调控可以在不同的水平上进行,转录水平上基因表达的调控可说是最重要的阶段,为此弄清遗传信息在转录水平上表达的机制将大大有助于阐明各种生命现象的本质。原核基因的转录机制目前了解得较清楚,     

生物钟的转录后与翻译后水平调控进展

哺乳动物中的昼夜节律系统由位于下丘脑SCN核内的生物钟主钟和位于多数外周细胞中的子钟组成。在分子水平上,生物钟的节律振荡由生物钟基因及其编码蛋白的转录和翻译形成的自主的反馈环路组成,并接受外界因素的影响与环境周期保持同步。为此,就生物钟的调控机制而言,除了转录水平的基因表达调控外,生物钟转录产物和蛋白质的修饰也可以显著影响生物钟基因的表达时相。讨论了一些转录后与翻译后的修饰作用及其对生物钟的影响,并对其今后的研究方向作了展望。     

MicroRNA与动物发育

MicroRNA(miRNA)是一类约22nt大小的内源性非编码RNA,它们通过剪切靶基因的转录产物或者抑制转录产物的翻译从而起到转录后调控靶基因表达的作用。在动物体内,通过基因敲除等方法所进行的大量研究表明了miRNA参与了胚胎早期发育、脑及神经发育、心脏发育、肌肉及骨骼发育等动物发育的各个方面。miRNA是动物发生发育过程中重要的调控因子。主要介绍了近年来miRNA在动物生长发育过程中的研究进展。     

c—fos原癌基因的研究进展

目前,原癌基因的正常生理功能愈来愈引起重视。ｃ－ｆｏｓ原癌基因属瞬息基因,其编码的产物位于核内并具有转录因子的特异结构。参与基因的表达调控。本综述了ｃ－ｆｏｓ原癌基因的结构特点、生物功能,尤其是在基因表达调控中的进展。     

MnSOD基因表达调控的研究进展

MnSOD是生物体内重要的氧自由基清除剂, 具有抗氧化和抗肿瘤作用。MnSOD基因的表达调控是一个复杂的过程, 多种转录因子、细胞信号分子和细胞信号通路参与其中。MnSOD基因的表达调控包括转录调控、转录后调控和翻译调控3个方面。转录调控是MnSOD基因表达调控的第一个层次, 在MnSOD基因表达的过程中起重要作用。它主要是通过调节与MnSOD基因转录相关的转录因子活性来实现的, 例如特异蛋白-1 (SP-1)、激活蛋白-2(AP-2)、激活蛋白-1(AP-1)、核因子-卡巴B(NF-κB)等。药物和金属离子就是通过改变这些转录因子的活性来调控MnSOD基因表达的, 另外某些基因的突变和缺失也能改变这些转录因子的活性。转录后调控主要体现在改变mRNA的稳定性或mRNA的翻译上。翻译调控则是对MnSOD多肽的编辑、修饰并与相应的金属离子结合及定位的调控。近年来发现了一种线粒体MnSOD的锰转运因子, 它对MnSOD活性的调控起重要作用。文章综述了这一研究领域的一些进展, 着重讨论了MnSOD基因的转录调控和翻译调控, 并展望了MnSOD基因表达调控的研究方向。     

精子性染色体相关基因转录本及检测方法研究进展

精子形成过程中,基因表达经历了减数分裂性染色体失活,但有很多基因在减数分裂后期转录又重新被激活。转录产物研究表明,X和Y染色体特异基因在不同物种精子中都发生了不同程度的转录,并且对转录产物的研究方法也取得了巨大进展,产生了微阵列、SAGE及抑制消减杂交等先进的技术手段,随着这些技术的日益成熟和完善,通过深入研究,精子中性别相关基因转录表达调控机理将越来越清晰,并推动性别特异蛋白的研究取得更大进展。     

Forskolin对放射性转化细胞TGF基因及部分癌基因表达的影响

3~H-TdR放射性转化细胞(TC3H/10)经1×10~(-5)mol/L Foskolin处理24 h后,TGFα、c-myc、c-K-ras基因的mRNA表达下降,TGFβ、c-fos基因表达无明显变化。非转化细胞(NC3H/10)经相同条件处理,TGFα、TGFβ、c-myc及c-K-ras基因表达无显著改变。提示:Forskolin介导的转化细胞的生长抑制作用与TGFa、cmyc、c-K-ras基因的转录表达下降有关。     

植物非生物胁迫诱导启动子顺式元件及转录因子研究进展

顺式作用元件(cix-acting element)是与结构基因串联的特定DNA序列,是转录因子的结合位点,它们通过与转录因子结合调控基因转录的精确起始和转录效率,在植物基因表达调控过程中起着重要的作用.非生物胁迫诱导基因的表达受其上游启动子顺式作用元件及转录因子的调控,目前已发现了多种与非生物胁迫相关的顺势作用元件及转录因子,如DRE元件及DREB类转录因子、MYB元件及MYB类转录因子、GT-1元件及GT-1类转录因子等.顺式作用元件及转录因子的研究对研究植物非生物胁迫相关基因的表达调控具有重要意义,综述植物非生物胁迫诱导启动子功能元件及转录因子的研究进展.     

泛素–蛋白酶体通路介导细胞内c-Myc调控的研究进展

c-Myc是由原癌基因c-myc编码的、具有bHLH/LZ结构域的转录调节因子,它不仅可以直接或通过其他蛋白质间接调控转录激活,而且能够抑制某些基因的表达。近年来的研究表明,c-Myc通过泛素–蛋白酶体通路维持其在体内的相对稳定,参与调控了细胞增殖、凋亡、细胞周期和细胞代谢等多种生物学功能,其功能异常与多种疾病的发生、发展密切相关。该文综述了泛素–蛋白酶体通路介导细胞内c-Myc蛋白质调控的最新研究进展。     

HER2参与的基因表达调控

HER2与许多恶性肿瘤的发生、发展密切相关。HER2可通过信号转导途径间接调控许多肿瘤相关基因的表达,亦可作为转录因子直接调控某些基因的表达,而一些基因表达产物又进而增强HER2或其他基因的表达,这就构成了以HER2为中心的基因表达调控网络,这些基因表达产物和HER2可能共同成为肿瘤诊断和预后的标志物。阐明这个网络中各个分子间的相互作用关系,将为HER2过表达肿瘤的治疗提供新的药物设计靶标。     

RNA修饰对长链非编码RNA的调控作用

长链非编码RNA (lncRNA)能在表观遗传、转录以及转录后水平上调控基因表达,与疾病的发生、发展和防治有着密切的联系。RNA修饰介导的表观转录组学调控是表观遗传的新领域,可以在转录后水平调控基因表达,并且可以作为一种重要的修饰手段对lncRNA进行调控。RNA修饰可以通过对lncRNA表达水平、剪切方式及二级结构的调控,影响各种生物学进程。现回顾和展望RNA修饰对lncRNA的调控作用和其潜在的生物学功能。     

植物叶绿体基因组基因表达调控的研究

叶绿体基因的表达在许多方面与原核基因表达相似,所以最早的理论认为叶绿体基因的表达与原核相似,是在转录起始水平上的调控,进一步的研究认为叶绿体基因表达调控是在不同水平上进行的如：转录水平的调节、转录后调节与修饰、翻译和翻译后修饰等。     

转录因子与microRNA在基因表达调控中的功能联系及差异

转录因子和微RNA(microRNA)是最大的两类反式作用因子,它们是基因表达调控的重要调控因子.它们协调发挥调控作用,精细调控基因的表达,在细胞分化和动物生长发育过程中发挥重要的作用.随着对转录因子和microRNA研究的深入,人们发现转录因子和microRNA在基因表达调控网络中关系紧密,它们的分子作用机制有许多相似之处,两者都通过各自的顺式作用元件调控基因表达,且作用的方式类似.但转录因子和microRNA也存在不同之处,转录因子既可以激活基因表达,也可抑制基因表达,而microRNA主要是抑制基因表达.另外,转录因子调控区的复杂性一般高于microRNA的调控区域.本文综述了转录因子和microRNA的异同点,并提出了未来转录因子和microRNA的研究方向.