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组蛋白甲基化直接影响基因的转录

时间:2022-12-02 浏览次数:125

  组蛋白甲基化是发生在H3和H4组蛋白N端赖氨酸或精氨酸残基上的甲基化。精氨酸可以被单甲基化或双甲基化,而赖氨酸可以被单甲基化、双甲基化或三甲基化。负责组蛋白甲基化的酶类有三种,赖氨酸特异性SET结构域组蛋白甲基化酶,负责组蛋白H的赖氨酸及组蛋白H.的赖氨酸的甲基化。其功能旨在形成和维持异染色质的结构、基因组印迹、DNA修复、X染色质的失活和转录等调控方面。其过程主要由组蛋白甲基转移酶催化,而HMT又可分为组蛋白赖氨酸甲基转移酶和组蛋白精氨酸甲基转移酶。
  组蛋白甲基化直接影响基因的转录,可以抑制或激活转录,这取决于甲基化的位点、程度和模式以及甲基化发生的基因组环境。在细胞核中,DNA缠绕在组蛋白上,共同组成核小体。组蛋白的甲基化和去甲基化可以使DNA中的基因“关闭”和“开启”;组蛋白可以松开它们的“尾巴”允许转录因子和其他蛋白质进入DNA,当尾巴包围住DNA时这些分子被限制进入。每一个核小体单位由DNA包裹八个组蛋白组成的染色质基本结构单位。染色质在细胞有丝分裂或减数分裂过程中聚缩成棒状结构的染色体。所有核心组蛋白的N-末端结构域都经过化学修饰,如乙酰化、甲基化、泛素化和某些残基的磷酸化。
  组蛋白甲基化调节因子通常在发育过程中普遍表达。调节因子的活性存在细胞类型特异性和组织特异性差异。许多调节因子对神经发育和心脏发育至关重要,而其他调节因子则调节肌细胞生成、脂肪生成、造血功能和生殖系统发育等。

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