任兵教授利用CRISPR发现新型增强子
人类基因组只有不到2%编码蛋白质,因此解析非编码DNA的功能是一个很大的挑战。科学家们已经通过分析DNA甲基化、染色质修饰、核酸酶敏感性、转录因子结合,在人类基因组中预测了数百万个调控序列,但只有少数序列在天然条件下得到证实。 加州大学的研究团队为此开发了基于CRISPR/Cas9的高通量筛选策略,并由此发现了一类新型增强子。这项研究发表在一月二十六日的Genome Research杂志上,文章的通讯作者是加州大学的任兵(Bing Ren)教授。 研究人员用自己开发的CRISPR/Cas9方法,在人胚胎干细胞(hESC)中研究了1Mbp POU5F1位点的174个候选调控序列。他们鉴定了POU5F1转录所必需的两个经典调控元件,一个启动子和一个近端增强子。 此外,研究人员还还意外发现了一类新型增强子。研究显示,这种增强子以一种独特的方式促进POU5F1转录。干扰增强子序列会导致暂时的POU5F1转录损失,但POU5F1......阅读全文
为什么增强子对启动子没有专一性
(1)增强子可提高同一条DNA链上基因转录效率,可以远距离作用,通常距离l~4kb,个别情况下离开所调控的基因30kb仍能发挥作用,而且在基因的上游或下游都能起作用。 (2)增强子作用与其序列的正反方向无关,将增强子方向倒置依然能起作用。而将启动子倒置就不能起作用,可见增强子与启动子是很不相同
研究可视化观察增强子和启动子的动态运动控制基因活性
尽管密集地排列在细胞核中,但储存我们遗传信息的染色体总是处于运动状态。这使得染色体的特定区域能够被接触到,从而激活一些基因。在一项新的研究中,来自奥地利科技学院、美国普林斯顿大学和法国巴斯德研究所的研究人员可视化观察这一动态过程,并对DNA的物理特性提出了新的见解。相关研究结果发表在2023年6
出人意料的非编码RNA调控
为了将六英尺多的DNA塞进细胞核里,细胞将基因组紧紧缠绕在组蛋白核心上形成核小体,并最终将其包装成紧密的染色质。DNA转录的时候需要打开核小体,而胚胎干细胞的染色质重塑复合体esBAF可以做到这一点。它不仅会打开需要转录的DNA,还暴露了促进转录的启动子和增强子。 基因组测序研究最近显示,增强
Science重大成果:细胞分化的通用规则
日本RIKEN牵头的国际合作项目FANTOM(Functional Annotation of the Mammalian Genome)在本期Science杂志上发表了一项具有里程碑意义的新成果。 研究人员对不同细胞类型的RNA表达进行了广泛的分析。他们发现,当细胞经历表型改变(比如细胞分化
Science重大成果:细胞分化的通用规则
本RIKEN牵头的国际合作项目FANTOM(Functional Annotation of the Mammalian Genome)在本期Science杂志上发表了一项具有里程碑意义的新成果。 研究人员对不同细胞类型的RNA表达进行了广泛的分析。他们发现,当细胞经历表型改变(比如细胞分化)
增强子的增强子的特点作用
① 具有远距离效应。② 无方向性。③ 顺式调节。④ 无物种和基因的特异性。⑤ 具有组织特异性。⑥ 有相位性。⑦ 有的增强子可以对外部信号产生反应。增强子能大大增强启动子的活性。增强子有别于启动子处有两点:[1]增强子对于启动子的位置不固定,而能有很大的变动;[2]它能在两个方向产生相互作用。一个增强
Genes--Devel:科学家揭示如何阻断癌细胞的转录?
阐明介导子如何与TFIID串扰促进启动子-增强子之间的交流沟通对于揭示增强子功能的机制非常重要;近日,一篇发表在国际杂志Genes & Development上题为“The Pol II preinitiation complex (PIC) influences Mediator bindin
Nature突破守则:干细胞基因表达新规则
十年前,基因的表达看上去是那么的简单:基因被开启或被关闭,不能同时开启又关闭。之后时间到了2006年,一个重磅级的发现指出,在小鼠胚胎干细胞中的发育调控基因可以即激活基因,又抑制基因,这样的基因被称为“二价标记基因(bivalently marked genes)”,在发育和分化过程中可以有
基因组研究的“98K”——人工智能算法
每个分子遗传学家都希望找到一个易于使用的程序,可以比较来自不同细胞条件的数据集,识别增强子区域,然后将其分配给目标基因。 如今,柏林马克斯·普朗克分子遗传学研究所的马丁·温格隆(Martin Vingron)领导的研究小组现已开发出一个掌握所有这些内容的程序。 “ DNA非常无聊,因为它在每个
CRISPR触发的内源Oct4或Sox2基因位点染色质重塑激活细胞
题目:CRISPR-Based Chromatin Remodeling of the Endogenous Oct4 or Sox2 Locus Enables Reprogramming to Pluripotency 期刊:Cell stem cell 影响因子:23.3
CRISPR触发的内源Oct4或Sox2基因位点染色质重塑激活细胞
题目:CRISPR-Based Chromatin Remodeling of the Endogenous Oct4 or Sox2 Locus Enables Reprogramming to Pluripotency 期刊:Cell stem cell 影响因子:23.3
上海生科院揭示转录中介体Med23亚基在神经分化过程
1月6日,国际学术期刊Development 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所王纲研究组的研究成果Mediator Med23 deficiency enhances neural differentiation of murine embryonic stem
CRISPR触发的内源Oct4或Sox2基因位点染色质重塑激...(二)
3. CRISPR-dCas9-SunTag-VP64系统单独对Sox2基因进行内源激活,也能有效获得iPS研究者单独选取了能对Sox2进行激活的SgRNA进行iPS诱导,发现在有效激活内源Sox2基因表达的情况下,能成功得到诱导性多能干细胞,并能稳定增殖传代。得到iPS通过体内体外实验,如干细胞基
CRISPR触发的内源Oct4或Sox2基因位点染色质重塑激...(一)
CRISPR触发的内源Oct4或Sox2基因位点染色质重塑激活细胞重编程题目:CRISPR-Based Chromatin Remodeling of the Endogenous Oct4 or Sox2 Locus EnablesReprogramming to Pluripotency期刊:C
增强子的定义
增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域,与蛋白质结合之后,基因的转录作用将会加强。增强子可能位于基因上游,也可能位于下游。且不一定接近所要作用的基因,这是因为染色质的缠绕结构,使序列上相隔很远的位置也有机会相互接触。
增强子的分类
增强子可分为细胞专一性增强子和诱导性增强子两类:①组织和细胞专一性增强子。许多增强子的增强效应有很高的组织细胞专一性,只有在特定的转录因子(蛋白质)参与下,才能发挥其功能。②诱导性增强子。这种增强子的活性通常要有特定的启动子参与。例如,金属硫蛋白基因可以在多种组织细胞中转录,又可受类固醇激素、锌、镉
生物物理所揭示基因组重复序列Alu调控转录新机制
7月12日,中国科学院生物物理研究所薛愿超团队在《自然》(Nature)上,在线发表了题为Complementary Alu sequences mediate enhancer-promoter selectivity的研究论文。 转录调控在维持细胞功能和正常发育过程中起着关键作用。其中,增
概述增强子的特点作用
① 具有远距离效应。 ② 无方向性。 ③ 顺式调节。 ④ 无物种和基因的特异性。 ⑤ 具有组织特异性。 ⑥ 有相位性。 ⑦ 某些增强子可以应答外部信号。 增强子能大大增强启动子的活性。增强子有别于启动子处有两点:[1]增强子对于启动子的位置不固定,而能有很大的变动;[2]它能在两个
任兵教授利用CRISPR发现新型增强子
人类基因组只有不到2%编码蛋白质,因此解析非编码DNA的功能是一个很大的挑战。科学家们已经通过分析DNA甲基化、染色质修饰、核酸酶敏感性、转录因子结合,在人类基因组中预测了数百万个调控序列,但只有少数序列在天然条件下得到证实。 加州大学的研究团队为此开发了基于CRISPR/Cas9的高通量筛选
5月13日《自然》杂志精选
封面故事: “伯吉斯页岩型”动物群落 在早奥陶世地层被发现 加拿大的伯吉斯页岩以含有各种各样软体动物化石而出名,这些动物来自寒武纪中期,距今约5.1亿年,它们提供了一个了解早期海洋动物的窗口。现在,人们知道类似的动物来自相距非常远的不同地方,如中国和格陵兰,但过去有关证据似乎表明
关于增强子的特点介绍
① 具有远距离效应。 ② 无方向性。 ③ 顺式调节。 ④ 无物种和基因的特异性。 ⑤ 具有组织特异性。 ⑥ 有相位性。 ⑦ 某些增强子可以应答外部信号。 增强子能大大增强启动子的活性。增强子有别于启动子处有两点:[1]增强子对于启动子的位置不固定,而能有很大的变动;[2]它能在两个
顺式作用元件的结构增强子的特点介绍
(1)增强子可提高同一条DNA链上基因转录效率,可以远距离作用,通常距离l~4kb,个别情况下离开所调控的基因30kb仍能发挥作用,而且在基因的上游或下游都能起作用。 (2)增强子作用与其序列的正反方向无关,将增强子方向倒置依然能起作用。而将启动子倒置就不能起作用,可见增强子与启动子是很不相同
Cell绘制广泛的人类基因组互作图谱
来自欧洲分子生物学实验室(EMBL)、斯坦福大学的科学家们阐明了,我们的基因表达在DNA中受控的机制。发表在《细胞》(Cell)杂志上的这项新研究,将促成更好地了解某些遗传变异可以开启或关闭控制基因表达的调控元件,最终表现为个体特征和疾病易感性的机制。 这些变异存在于非直接负责编码基因,而是发
顺式作用元件的结构增强子的介绍
增强子是远离转录起始点、决定基因的时间、空间特异性表达、增强启动子转录活性的DNA序列,其发挥作用的方式通常与方向、距离无关,可位于转录起始点的上游或下游。从功能上讲,没有增强子存在,启动子通常不能表现活性;没有启动子时,增强子也无法发挥作用。 增强子最早是在SV40病毒中发现的长约200bp
关于顺式作用元件的简介
顺式作用元件是指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而调控基因转录的精确起始和转录效率。 在分子遗传学领域,相对同一染色体或DNA分子而言为“顺式”(cis);对不同染色体或DNA分子而言为“反式”(trans)。 顺式作用元件是转录调节因子的结合位点
赵可吉教授Cell子刊解析干细胞调控
来自美国国立卫生研究院的研究人员在新研究中证实:一种称作H2A.Z的组蛋白变异体在胚胎干细胞(ESC)自我更新和分化过程中扮演重要角色,这将有助于对胚胎干细胞命运机制的进一步研究。相关论文发表在12月20日的《细胞干细胞》(Cell stem cell)杂志上。 领导这一研究的是NIH
关于增强子的作用介绍
增强子具有组织特异性,例如免疫球蛋白基因的增强子只有在B淋巴胞内,活性才最高。除此以外,在胰岛素基因和胰凝乳蛋白酶基因的增强子中都发现了有很强的组织特异性。此外,所有的增强子中均有一段由交替的嘧啶-嘌呤残基组成的DNA,这种DNA极易形成Z-DNA型;故有人认为在形成一小段Z-DNA后,增强子才
The-scientist为你解读神秘的eRNA
近年来科学家们发现,增强子也常常转录成RNA,不过他们还不能确定这些eRNA有何功能。日前,The scientist杂志刊发文章对这种神秘的eRNA进行了解读。 增强子大约发现于三十五年前,关于这一元件还有许多的未解之谜。与启动子不同的是,增强子能够上调较远距离的基因,这一距离并不一定,不过
基因捕获的主要分类
根据报告基因在载体中的位置及报告基因激活表达的方式,基因捕获分为3种类型。增强子捕获载体基因捕获含有一个最小的启动子和翻译起始位点,当载体整合到顺式增强子元件附近时,此增强子将调控报告基因的表达 。对报告基因在体内表达的ES 细胞系插入位点进行克隆鉴定发现插入位置邻近编码序列。关于增强子捕获的诱变比
基因捕获技术的主要分类
根据报告基因在载体中的位置及报告基因激活表达的方式,基因捕获分为3种类型。增强子捕获载体基因捕获含有一个最小的启动子和翻译起始位点,当载体整合到顺式增强子元件附近时,此增强子将调控报告基因的表达 。对报告基因在体内表达的ES 细胞系插入位点进行克隆鉴定发现插入位置邻近编码序列。关于增强子捕获的诱变比