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        Grainyhead控制DNA訪問(wèn)的主要調(diào)節(jié)因子
        
			
        
				2019-04-17 11:20:26
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        由Stein Aerts教授(VIB-KU Leuven)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)小組報(bào)告了如何在上皮細(xì)胞中協(xié)調(diào)進(jìn)入相關(guān)DNA區(qū)域。這些發(fā)現(xiàn)揭示了基因調(diào)控的生物學(xué)機(jī)制，并開(kāi)辟了細(xì)胞重編程的潛在新途徑。
        

        Grainyhead控制DNA訪問(wèn)的主要調(diào)節(jié)因子
        

        在任何給定時(shí)間，細(xì)胞核中的大部分DNA被包裹在組蛋白上并堆積到染色質(zhì)中。這節(jié)省了空間，但也允許動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)基因表達(dá)。所謂的先驅(qū)因子可以直接結(jié)合濃縮的染色質(zhì)，使DNA的特定區(qū)域可以進(jìn)入，并能夠調(diào)節(jié)附近的基因。
        

        VIB-KU Leuven教授Stein Aerts有興趣了解管理這一規(guī)定的微調(diào)過(guò)程。“在過(guò)去的十年中，我們已經(jīng)看到了從研究基因到研究基因調(diào)控的轉(zhuǎn)變。現(xiàn)在我們可以系統(tǒng)地分析基因組，表觀基因組和轉(zhuǎn)錄組，我們面臨的挑戰(zhàn)是發(fā)現(xiàn)將DNA序列與染色質(zhì)狀態(tài)和基因表達(dá)聯(lián)系起來(lái)的規(guī)則。換句話說(shuō)，我們?cè)噲D解開(kāi)我們基因組的監(jiān)管規(guī)范。“
        

        Aerts和他的團(tuán)隊(duì)著手研究DNA序列信息，染色質(zhì)可及性和基因表達(dá)如何在上皮細(xì)胞中相互聯(lián)系。這些細(xì)胞排列在器官的外表面并形成皮膚的外層。
        

        Aerts實(shí)驗(yàn)室的博士生Jelle Jacobs解釋說(shuō)：“結(jié)合使用計(jì)算生物學(xué)和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)進(jìn)入與上皮細(xì)胞相關(guān)的DNA區(qū)域是由一種叫做顆粒狀的蛋白質(zhì)控制的.Grainyhead對(duì)于“解鎖”這些特定的DNA區(qū)域，這反過(guò)來(lái)允許其他玩家進(jìn)入并打開(kāi)或關(guān)閉基因。“
        

        科學(xué)家們開(kāi)始研究果蠅，但可以證實(shí)類(lèi)似的機(jī)制在人類(lèi)身上發(fā)揮作用。雅各布斯說(shuō)：“我們的結(jié)果為基因控制的分層模型提供了有力的證據(jù)，頂部有顆粒狀，在所有動(dòng)物中都是保守的。”
        

        以前的研究表明，在沒(méi)有顆粒狀頭的情況下，會(huì)出現(xiàn)發(fā)育問(wèn)題并且傷口愈合受到干擾。顆粒狀缺失也與癌癥轉(zhuǎn)移增加有關(guān)。解釋這些觀察結(jié)果是棘手的，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)相關(guān)基因在一種情況下被上調(diào)，但在另一種情況下被下調(diào)。
        

        由于已知粒狀頭位于上皮細(xì)胞的調(diào)節(jié)層次的最頂端，因此這些早期的發(fā)現(xiàn)更有意義。它基本上充當(dāng)可用于訪問(wèn)相關(guān)DNA區(qū)域的關(guān)鍵。
        

        根據(jù)Aerts的說(shuō)法，這種知識(shí)可能非常有用。“我們現(xiàn)在可以探索是否可以使用這種鎖定和鎖定系統(tǒng)以受控方式打開(kāi)或關(guān)閉基因組的其他部分。這可能有助于，例如，在再生醫(yī)學(xué)中，將細(xì)胞引導(dǎo)至為皮膚細(xì)胞或任何其他類(lèi)型的細(xì)胞開(kāi)啟特定的遺傳程序。“
        

        果蠅中鑒定的基因通常以突變體蠅的特征命名。當(dāng)沒(méi)有g(shù)rainyhead基因時(shí)，飛行胚胎不可行，但突變導(dǎo)致胚胎具有“顆粒狀”和不連續(xù)的頭骨骼。
        
			

			
          
        
			
        
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