真核基因转录的负调控机理

本通过对目前关于真核基因表达调控方面研究成果的综合分析,提出了真核基因转录的十种负调控机理,即竞争作用、复制作用、隔离作用、隐蔽作用、沉默作用、变构作用、修饰作用、锁合作用、反义作用及转座作用,并引证进行了初步讨论。     

真核基因转录的调节

本文以顺式作用元件、反式作用因子为基础,概述了最新有关研究,包括真核基因表达调节元件的结构与机能、ｍＲＮＡ转录起始复合物的形成及其调节机制。     

组蛋白修饰酶对基因转录的调控

基因在转录过程中,需招募多种组蛋白修饰酶来对组蛋白进行化学修饰,这些化学修饰包括:组蛋白的甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化和SUMO化等.大多数组蛋白修饰酶能与不同的转录因子形成复合物,并引起组蛋白和DNA之间相互作用的改变,从而调控基因的转录.本文总结了各种组蛋白修饰酶复合物的组成、结构及功能方面的研究进展.     

雄激素受体对真核基因转录的调控

雄激素受体是典型的核受体,它对真核基因转录的调控作用受到日益广泛的重视。本文主要阐述了雄激素受体的分子结构,重点总结了雄激素受体介导真核基因转录起始的过程,概述了激素受体辅助使用因子及受体的核转运等受体功能的调控,这些是进一步研究真核基因表达调控机制及治疗雄激素相关疾病的理论基础。     

CRISPR-dCas9调控基因转录的研究进展

CRISPR/Cas9系统已不仅仅是一种革命性的基因编辑工具,还能在各种原核和真核生物中调控基因转录。近年来,由CRISPR/Cas9衍生而来的CRISPR-dCas9系统已被用于基因成像、高通量筛选、基因调控、必需基因功能研究及表观遗传调控等多个方向。总结了近年来CRISPRdCas9系统在激活或抑制基因转录、降低脱靶效率、sgRNA与转录强度及特异性之间的联系等方面的研究进展,以期对CRISPR-dCas9系统定向调控基因转录的研究提供参考和帮助,并就其未来可能的改进进行了展望。     

植物基因转录的组合控制

植物基因的转录调控是以组合控制方式进行的。本文以不同类型启动 子中顺式元件与反应作用因子以为例来说明植物基因转录的组合调控机制。     

Z-DNA的形成及其与基因转录的关系

Z-DNA是一种非常独特的DNA二级结构.与B-DNA相比,Z-DNA最显著的结构特征是左手螺旋和磷酸-核糖骨架呈“zigzag”状. 虽然目前对Z-DNA功能的了解还不确切,但毫无疑问,Z-DNA与基因的转录和调控密切相关. 一方面,在体内Z-DNA在基因转录过程中产生;另一方面,分布于启动子等不同区域的Z-DNA又可以反过来调控基因的转录, 即Z-DNA能够增强一些基因转录,也能抑制某些基因的表达,但其调控机制还不清楚.这种调控似乎与Z-DNA在启动子中的位置、基因和细胞类型有关.研究Z-DNA的形成及其与基因转录的关系对理解基因转录调控理论具有十分重要的意义.     

甲基CpG结合蛋白对基因转录的调控

甲基CpG结合蛋白（MeCPs)有5个成员（MeCP1、MeCP2、ＭBD1、ＭＢＤ３和ＭＢＤ４）,通过特异结合于甲基化ＣpG位点（mCpG)而抑制基因表达,目前研究较清楚的是ＭeCP1、ＭeCP2和ＭＢＤ１。ＭeCP１可与至少１２个对称的mCpG结合,ＭeCP2和ＭＢＤ１均与单一的mCpG位点结合。ＭeCP1和ＭeCP2可干扰非甲基化敏感的转录因子Ｓp1与启动子区的结合,也可与组蛋白脱乙酰酶（ＨＤＡＣ）形成复合物,影响局部组蛋白乙酰化状态,ＨＤＡＣ抑制剂ＴＳＡ可解除ＭＢＤ１对报告基因的抑制,提示ＭＢＤ１对基因的抑制与脱乙酰化有关。     

蛋白质磷酸化与基因转录的调节

蛋白质磷酸化与基因转录的调节敖世洲（中国科学院上海生物化学研究所,２０００３１）基因的转录受顺式作用元件和反式作用因子的控制,涉及很多蛋白质与ＤＮＡ,蛋白质与蛋白质之间的复杂反应,在这些反应中,蛋白质的磷酸化与去磷酸化起着重要的调节作用。在已详细研究的转录因子中,都存在磷酸化与非磷酸化的两种形式。磷酸化对转录因子的活性调节主要在三个水平上起作用：控制转录因子从细胞质到细胞核的运转,影响转录因子与特异DNA序列的结合, 调节蛋白质因子转录激活区与其他因子的作用。     

植物基因转录的组合控制

植物基因的转录调控是以组合控制方式进行的。本文以不同类型启动子中顺式元件与反式作用因子为例来说明植物基因转录的组合调控机制。     

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。     

LCRG1基因启动子关键顺式调节元件的鉴定

LCRG1基因(laryngeal carcinoma related genel,LCRG1)是一个新的喉癌候选抑瘤基因,其转录调控机制一直未被阐明.通过限制性内切酶酶切介导对LCRG1基因(-169～+127)区域进行剪切体分析,将LCRG1基因最小启动子定位于-169～-57.应用连接体扫描突变体分析,将关键顺式作用元件确定在-137～-122.生物信息学提示该区存在SP1、E2F1/DP1、EKLF和ZF9转录因子结合位点.利用已知反式作用因子与报告基因质粒进行共转染,提示Sp1为有效的反式作用因子,且能上调LCRG1基因的表达.凝胶迁移阻滞实验确定LCRG1基因关键的顺式作用元件区域具有Sp1结合位点.LCRG1基因启动子-137～-122片段在该基因表达过程中可能起重要作用,为LCRG1基因功能研究提供了新的证据.     

Wnt/β-catenin信号通路对靶基因转录的调控

Wnt/β-catenin信号通路又被称为经典Wnt信号通路,在早期胚胎发育、成体组织稳态维持、干细胞干性调控和肿瘤发生等过程中均发挥重要作用.经典Wnt信号通路的核心信号转导因子β-catenin与核内转录因子TCF/LEF家族成员结合后,通过募集或替换一系列协同作用因子,诱导染色质结构变化,调控Wnt信号靶基因的转录.本文将从Wnt信号靶基因转录调控的基本模式、分子机制、表观遗传学调控和意义等方面,总结近年来有关Wnt信号靶基因转录调控的研究成果,方便读者更好地理解Wnt信号通路靶基因的转录调控.     

研究基因转录的RT-PCR技术

ＤＮＡ模板序列的转录调控是基因表达多级调节过程的关键 ,细胞周期中基因转录水平的改变应激细胞发育、分化及正常生理功能的多种信号转导。疾病或其它因素也应激转录水平变化 ,从而改变各种ｍＲＮＡｓ的稳定性。因此基因的ｍＲ ＮＡ水平分析 ,在基因调控研究领域是必不可少的。ｍＲＮＡ的常规分析方法是Ｎｏｒｔｈｅｒｎｂｌｏｔｓ、ＲＮＡｄｏｔ/ｓｌｏｔｂｌｏｔ、核酸酶保护法(ｎｕｃｌｅａｓｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ)和原位杂交 (ｉｎｓｉｔｕｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ)。而ＰＣＲ技术的应用开创了ｍＲＮＡ分析新方法[1 -3] :ＲＮ…     

研究基因转录的RT-PCR技术

RT-PCR是检测和定量特异性mRNA的高度灵敏技术,被广泛应用于基因转录水平的分析研究,本文探讨RT-PCR方法的发展,应用及潜在问题。     

组蛋白乙酰化与基因转录的关系

染色体核心心组蛋白乙酰化与基因的激活存在着密切的关系。本文主要介绍了组蛋白乙酰化与基因转录时基本的转录机器和转录激活子的关系,非组蛋白的乙酰化与其激活转录的关系,并例举了一些可能的机理。     

组蛋白精氨酸甲基化修饰对基因转录的调控

总结了组蛋白精氨酸甲基化修饰体系的最新研究进展．组蛋白精氨酸甲基化修饰在基因转录调控中发挥着十分重要的作用,这类修饰由蛋白精氨酸甲基转移酶（PRMTs）介导,其中PRMT1和PRMT4的甲基化修饰与基因的转录激活作用相关,PRMT5和PRMT6的甲基化修饰则与基因的转录抑制作用相关．组蛋白精氨酸的甲基化是一个动态的可逆过程,催化组蛋白精氨酸的去甲基化是由“精氨酸去甲基化酶”介导的．     

脊椎动物肌动蛋白基因顺式转录元件的分布模式

脊椎动物肌动蛋白各亚型的表达具有严格的与物种无关的组织特异性; 本文改进和完善了一种顺式元件匹配预测方法, 在实验资料的基础上, 统计出５ 种顺式元件的核苷酸分布权重矩阵模式, 对脊椎动物β细胞质亚型和α平滑肌亚型肌动蛋白基因的５＇ 调控区进行顺式元件的匹配预测和序列分析,获得了相应亚型的特异性的顺式元件编码分布模式,并分析了其进化趋势。