华南农业大学阐明染色质重塑在水稻抗病中的作用
日前,华南农业大学生命科学学院、亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室研究员刘耀光和副研究员张群宇为共同通讯作者在国际著名生命科学期刊EMBO Reports在线发表研究论文,阐明染色质重塑在水稻抗病中的作用。 稻瘟病是影响全球水稻产量最严重的病害之一。刘耀光研究员领衔的研究小组利用全长cDNA抑制缩减杂交技术在水稻中分离到一个对稻瘟病菌侵染以及抗稻瘟病药物(BIT)信号响应的染色质构型重塑因子基因家族(SNF2)成员BRHIS1。在正常生长发育的水稻幼苗中,BRHIS1与不依赖水杨酸(SA)信号调控的多个病害防御基因的启动子区染色质的组蛋白变体H2A.Xa/Xb/3和H2B.7特异地结合,从而抑制这一类防御基因在正常生长发育状态下的表达。 当植株感应到病源侵染信号时,BRHIS1基因表达下调,H2A.Xa/Xb/3 和H2B.7基因表达上调,从而改变防病基因启动子区的染色质构型,增强这些组蛋白变体的单泛素化水平......阅读全文
研究揭示染色质修饰调控植物基因表达新机制
8月6日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物逆境生物学研究中心植物分子遗传国家重点实验室何跃辉研究组(与刘仁义研究组合作)和杜嘉木研究组(与美国威斯康辛大学钟雪花研究组合作)在《自然-遗传学》背靠背分别发表题为Polycomb-mediated gene silencin
染色质的研究发展历史
1879年,W. Flemming提出了染色质(chromatin)这一术语,用以描述细胞核中能被碱性染料强烈着色的物质。1888年,Waldeyer正式提出染色体的命名。经过一个多世纪的研究,人们认识到,染色质和染色体是在细胞周期不同阶段可以相互转变的形态结构。
染色质免疫共沉淀研究
真核生物的基因组DNA以染色质的形式存在,研究蛋白质与DNA在染色质环境下的相互作用是阐明真核生物基因表达机制的基本途径。与传统的EMSA技术相比,染色质免疫沉淀技术(ChIP)能真实完整地反映结合在DNA序列上的调控蛋白,是目前研究体内DNA与蛋白质相互作用的最佳方法。染色质免疫沉淀技术(chro
染色质DNA基因组的介绍
凡是具有细胞形态的生物其遗传物质都是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA。在真核细胞中,每条未复制的染色体包含一条纵向贯穿的DNA分子。狭义而言,某一生物的细胞中储存于单倍染色体组中的总遗传信息,组成该生物的基因组。真核生物基因组DNA的含量比原核生物高得多。 突变分析结果表明,并非所有基因
染色质基因分析可识别癌症起源
近日,美国杰克逊实验室(JAX)的研究人员开发出一种新方法,通过对开放染色质进行全基因组分析,来确定导致既定类型白血病的细胞类型。这一方法对白血病的诊疗具有重要作用。相关研究发表在《自然—通讯》杂志上。 每种癌症都始于一个单细胞的异变。知道了癌细胞的起源细胞,研究人员就可以分析出癌症的亚型
研究揭示拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构
6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro
染色质的研究方法及实验依据
1、用温和的方法裂解细胞核,将染色质铺展在电镜铜网上,通过电镜观察,未经处理的染色质自然结构为30nm的纤丝,经盐溶液处理后解聚的染色质呈现一系列核小体彼此连接的串珠状结构,串珠的直径为10nm。2、用非特异性微球菌核酸酶消化染色质时,经过蔗糖梯度离心及琼脂糖凝胶电泳分析,发现绝大多数DNA被降解成
北京基因组所单细胞中识别染色质类染色质拓扑的算法
基因组DNA和组蛋白以特定的形式高度折叠在细胞核中,这一高级结构即三维基因组学,对细胞核内的诸多生命活动至关重要。基于染色质构象捕获(3C),尤其是高通量技术(Hi-C,ChIA-PET)的发展推动了三维基因组的研究,发现了包括染色质拓扑相关结构域(TAD),染色质环等一系列层次化的结构特征。近
研究揭示染色质结构和折叠机制
中国科学院生物物理研究所朱平研究组和李国红研究组合作,揭示了连接组蛋白H5介导的核小体结合和染色质折叠和高级结构形成机制。相关论文近期发表于《细胞研究》。在真核生物中,基因组DNA被分层包装到细胞核内不同层次的染色质组织中。其中,DNA缠绕在核心组蛋白组成的八聚体上组成核小体,多个核小体组成的串珠状
染色质架构蛋白CTCF结合人类基因组位点的机制研究取得..
近日,国际著名学术期刊《Cell Research》杂志在线发表了上海交通大学系统生物医学研究院比较生物医学中心吴强课题组和中科院北京生物物理所王艳丽课题组合作研究成果,“Molecular mechanism of directional CTCF recognition of a diver
关于真核生物的基因调控—染色质丢失的介绍
染色质丢失— 在发育过程中一些体细胞失去了某些基因,这些基因便永不表达,这是一种极端形式的不可逆的基因调控。 在某些线虫、原生动物、甲壳动物发育过程中的体细胞有遗传物质丢失现象。在这些生物中,只有生殖细胞才保留着该种生物基因组的全套基因。例如在马副蛔虫(Ascaris megacephala)
关于真核生物的基因调控—染色质活化的介绍
染色质处在固缩的状态称为异染色质化。在异染色质化部位的基因的转录活性显著降低。真核生物可以改变染色体某一区域的异染色质化的程度而控制基因的表达。雌性哺乳动物细胞中的一个 X染色体的失活便是高度异染色质化的结果(见剂量补偿效应)。基因由于改变位置而处在异染色质区附近时,转录作用也会受到阻碍(见位置
调控基因表达的“染色质环”新因子筛选获进展
中国科学院广州生物医药与健康研究院、生物岛实验室研究员姚红杰课题组通过系统性筛选在基因组上与CTCF共定位的转录因子,鉴定出大量与CTCF存在高共定位率的新转录因子,并选取了转录因子BHLHE40进行后续的功能验证,发现BHLHE40可以调控CTCF在基因组上的结合,进而影响其介导的远距离染色质
合肥研究院揭示G0调控染色质空间构象cox2基因的作用机制
近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所吴李君课题组运用染色质构象捕获技术,探究并阐明了氧化石墨烯(GO)对染色质空间构象的影响及具体的作用机制。氧化石墨烯对染色质构象调控的作用机制示意图 氧化石墨烯作为碳族纳米材料的典型代表,在材料、能源、电子、生物医药等领域有着广泛的应用
研究揭示H2A.Z染色质组装的机制
1月30日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院生物物理研究所周政课题组的研究论文“Role of a DEF/Y motif in histone H2A-H2B recognition and nucleosome editing”。该研究揭示了SWR复合物亚基Swc5特异
常染色质与异染色质的功能差异
常染色质区域的基因可以被转录为信使RNA。常染色质区域非折叠的结构允许基因调控蛋白和RNA聚合酶与其上的DNA序列结合,从而开启转录过程。在转录过程中,并非所有的常染色质都会被转录,但基本上非转录的部分会折叠为异染色质以保护暂时其上不用的基因。因此细胞的活性与细胞核中的常染色质数目有直接关系。常染色
异染色质和常染色质的结构差异
染色质可以分为两种类群,异染色质和常染色质。最开始,这两种形式是通过其在染色之后的颜色深浅区分的,常染色质一般着色较浅,而异染色质着色很深,表明其紧密聚集。异染色质通常集中在细胞核的边缘区域。然而,不同于这种早期的二分法,最近的研究表明在动物和植物体内都拥有不止这两种染色体结构,可能会有四到五种,区
拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构及基因表达调控
6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro
超高分辨直接观测基因表达的染色质时空调控
生命科学的一个基本问题是在个体发育中,单个细胞如何分化成各种类型的组织细胞。这个过程高度依赖于基因表达的精确时空调控,而这种细胞特异基因表达与染色质的调控密切相关。比如,不同的顺式调控原件增强子能够在不同细胞中选择性地激活目标基因。每个基因经常由分布在千碱基(kb)甚至兆碱基(Mb)以外的多个增
利用纳米孔测序技术揭示基因表达的染色质调控基础
作为染色质的基本单元,核小体由大约147 bp的DNA和组蛋白八聚体(H2A, H2B, H3和H4)组成。核小体的动态定位和折叠组织会产生两种不同的染色质状态:“开放”(open)和“闭合”(closed)。核小体的定位和染色质状态的动态变化对以DNA为模板的生物学过程(比如,转录、DNA复制
异染色质的主要类型组成性异染色质
组成性异染色质,指除S期以外在整个细胞周期均处于聚缩状态, DNA包装比基本不变,可构成多个染色中心。
异染色质的主要类型兼性异染色质
在一定时期的特种细胞的细胞核内, 原来的常染色质可转变成兼性异染色质。如雄性个体的细胞含有一个瘦小的Y染色体和一个大的X染色体, 由于X和Y染色体上很少有共同的基因, 对于雄性来说, X染色体上的基因就只有一个拷贝。虽然雌性细胞有两条X染色体, 也只有一条具有转录活性, 另外一条X染色体像异染色质一
染色质高级结构调控细胞命运机制研究中获进展
真核生物基因组DNA缠绕在组蛋白八聚体上形成染色质,并在染色质架构蛋白的作用下逐级折叠形成远距离的染色质相互作用(或染色质环)、拓扑相关结构域和染色质区室等染色质高级结构。远距离染色质互作可以调控基因表达,在细胞命运决定过程中具有关键作用。CCCTC结合因子(简称CTCF)最早被认为是绝缘子结合蛋白
研究发现激酶解锁异染色质的“递进修饰”模式
11月24日,《细胞死亡&分化》(Cell Death & Differentiation)在线发表了中国科学院广州生物医药与健康研究院刘兴国/裴端卿/陈可实团队的最新研究成果MAP2K6 Remodels Chromatin and Facilitates Reprogramming by A
研究发现两种酶活性可影响染色质结构
法国斯特拉斯堡大学Adam Ben-Shem团队近期取得重要工作进展。他们报道了人TIP60-C组蛋白交换和乙酰转移酶复合物的结构。相关论文于2024年9月11日发表于国际顶尖学术期刊《自然》杂志上。 据介绍,染色质结构是DNA转录、复制和修复的关键调节因子。在人类中,TIP60/EP400复
染色质的分类
间期染色质按其形态特征、活性状态和染色性能区分为两种类型:常染色质和异染色质。按功能状态的不同可将染色质分为活性染色质和非活性染色质。
性染色质检测
实验方法原理 在间期细胞核中,女性X染色质和男性Y染色质均可用特殊染色法显示出来。女性的两个X染色体中的一个,在间期时的染色质呈异固缩(Heteropyconosis),呈深染的小体称Barr氏体。Barr氏体位于间期细胞核内面,呈三角形或半月形小体,易为碳酸复红或硫堇等染料着色。正常女性Barr氏
染色质的定义
染色体在细胞周期的间期时DNA的螺旋结构松散,呈网状或斑块状不定形物,即染色质。以浓集状态存在者,称异染色质(1~eterochromatin);以分散状态存在者,称常染色质(euchromatin)。常染色质染色较浅且均匀,异染色质染色深。性染色质与性染色体(x染色体和Y染色体)有关,称x染色
生命科学:染色质修饰沉默植物基因表达领域获重要突破
在国家自然科学基金(项目编号:31721001)等资助下,中国科学院上海生命科学研究院植物逆境生物学研究中心何跃辉课题组在染色质修饰沉默植物基因表达领域获重要突破,发现了植物特有的染色质凝缩蛋白EMF1与含BAH结构域的蛋白形成BAH-EMF1蛋白复合体,以介导高等植物基因沉默的分子机制。研究成
染色质修饰如何调控基因表达?-中国学者提出新见解
中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物逆境生物学研究中心的研究人员最新发表两篇Nature Genetics文章,利用生化、分子、遗传、组学及结构生物学等研究方法,分别揭示了植物特有染色质凝缩蛋白EMF1与含BAH结构域的SHL和EBS形成BAH-EMF1复合体而介导植物基因沉默