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 chromatin organization and transcriptional regulation 的研究论文。该论文利用染色质构象捕获等技术解析了拟南芥基因组加倍所导致的基因三维空间变化及对基因转录调控的影响。 植物多倍化是自然界中非常普遍的现象,是推进植物进化、适应环境的主要方式之一。多倍体的形成增加了基因表达调控的复杂程度,目前很多研究证明基因组的三维结构对基因组的转录调控起到很重要的作用。为了解析多倍化过程中三维基因组结构变化及多倍体基因组表达调控的影响,方玉达研究组利用染色体构象捕获技术(Hi-C)绘制了拟南芥同源四倍体的......阅读全文
重要作物染色质三维构象新特征成功解析
山东农业大学李平华课题组和香港中文大学钟思林课题组的合作研究团队,日前在重要作物大基因组染色质研究领域获得重大突破。近日,国际学术期刊《分子植物》发表了该项研究成果论文。 该团队利用最新的高通量染色体构象捕获技术,通过对玉米、番茄、高粱、水稻和小米等主要作物的染色质空间结构进行研究,成功揭示了
细胞衰老过程中染色质三维结构的变化
细胞衰老是细胞非常重要的生命过程,与疾病发生、个体衰老有着密切的关系。通常认为细胞衰老可以由内在或外在的压力引起,与细胞内持续的DNA损伤密切相关。大量的已有研究表明,无论是个体衰老还是细胞衰老都与细胞中异染色质状态的改变有着密切的关系,其中,衰老过程中一个重要的现象是异染色质的丢失。同时,保持
LSC功能和特性的染色质三维调控景观获揭示
角膜缘干细胞(limbal stem cell,LSC)位于角膜与结膜交界处的角膜缘区域,在角膜上皮稳态维持、角膜透明性和完整性中发挥关键作用。近日,中山大学中山眼科中心欧阳宏团队研究发现影响LSC功能和特性的染色质三维调控景观。相关研究发表于《自然-通讯》。李名森副研究员为该论文第一作者,欧阳宏教
籼粳稻耐高温差异染色质三维结构机制被揭示
近日,中国农业科学院生物技术研究所谷晓峰团队和合作者在BMC Biology上发表论文。该项研究首次揭示了籼稻和粳稻染色质三维空间结构在高温胁迫下发生重组的动态变化,为深入研究水稻响应环境胁迫信号的表观遗传精准调控机制和设计改良提供了新途径。 真核生物染色质三维空间结构在基因转录调控和控制多
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
Genome-Biology:构建猪体细胞染色质三维结构图谱
猪不仅是重要的经济家畜,在生物医学领域也有重要应用。生猪的育种中广泛应用了辅助生殖技术,包括体外受精技术、孤雌和孤雄生殖技术等。但与体外受精胚胎相比,孤雌和孤雄胚胎的存活率级低。这一存活率差异产生的机制目前还不清楚。深入理解这一机制不仅有助于增加商业化猪育种的产仔数,也将有利于生物医学研究中转基
揭示基因“无用”序列稳定染色质三维结构及细胞稳态机制
人类基因组中的非编码序列在多种生物学过程中发挥着至关重要的作用,如非编码RNA、启动子、增强子和转座子等。作为在基因组中占比约98%的非编码区域,仍有大量是功能未知的,这些曾被认为是基因组中“垃圾”的区域,已被逐渐证实存在重要功能。基因组的三维结构会影响基因的转录调控或其他细胞生命活动,然而,除
科学家揭示衰老对免疫细胞三维染色质组织的影响
6月12日,美国国立卫生研究院衰老研究所研究员Ranjan Sen课题组,首次揭示了衰老对免疫细胞中三维染色质组织的影响,并将其与B细胞的发育和其前体细胞的功能联系在了一起,展示了基因组学和三维染色质研究在揭示衰老机制方面的巨大潜力,提供了一种未来开发抗衰老疗法的可能方向。相关研究发表于《自然—细胞
三维染色质结构与基因组功能及进化的关系获揭示
辣椒是世界上种植最广泛的蔬菜之一,也是重要的调味料作物。近日,华南农业大学园艺学院辣椒课题组研究揭示了辣椒三维染色质结构与基因组功能及进化的关系。相关研究发表于Nature Communications。 我国辣椒生产和消费量居全球之首,种植面积超过3000万亩,产量4000多万吨,年逾700
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
科学家首次揭示油菜杂交种的染色质三维结构特征
染色质三维结构变化影响油菜杂种优势模式图 课题组供图杂种优势是生物界普遍存在的遗传现象,指杂合体在一种或多种性状(如生活力、生长势、繁殖力、抗逆性、产量、品质等)上优于双亲的现象。杂种优势育种在农业生产中的成功应用为提高农作物产量、解决粮食危机、保障粮食安全等方面做出了巨大
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
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
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。
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。
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
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
异染色质的定义
异染色质(heterochromatin)是指在细胞周期中具有固缩特性的染色体。
常染色质的功能
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
染色质的发现过程
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。
概述染色质的成分
通过分离胸腺、肝或其他组织细胞的核,用去垢剂处理后再离心收集染色质进行生化分析,确定染色质的主要成分是DNA和组蛋白,还有非组蛋白及少量RNA。大鼠肝细胞染色质常被当作染色质成分分析模型,其中组蛋白与DNA含量之比近于1:1,非组蛋白与DNA之比是0.6:1,RNA与DNA之比为0.1:1。DN
染色质重塑的概念
染色质重塑chromatin remodeling :基因表达的复制和重组等过程中,染色质的包装状态、核小体中组蛋白以及对应DNA分子会发生改变的分子机理。
染色质凝聚的概念
中文名称染色质凝聚英文名称chromatin condensation;chromatin agglutination定 义染色质凝缩进一步形成染色体的过程。应用学科遗传学(一级学科),细胞遗传学(二级学科)
异染色质的定义
异染色质分为结构异染色质和功能异染色质两种类型。结构异染色质是指各类细胞在整个细胞周期内处于凝集状态的染色质,多定位于着丝粒区、端粒区,含有大量高度重复顺序的脱氧核糖核酸(DNA),称为卫星DNA(satellite DNA)。功能异染色质只在一定细胞类型或在生物一定发育阶段凝集,如雌性哺乳动物
异染色质的定义
异染色质分为结构异染色质和功能异染色质两种类型。结构异染色质是指各类细胞在整个细胞周期内处于凝集状态的染色质,多定位于着丝粒区、端粒区,含有大量高度重复顺序的脱氧核糖核酸(DNA),称为卫星DNA(satellite DNA)。功能异染色质只在一定细胞类型或在生物一定发育阶段凝集,如雌性哺乳动物
异染色质的区分
常染色质易被碱性染料染成浅色,或对福尔根反应呈弱阳性。异染色质易被碱性染料染成深色,或对福尔根反应呈阳性。 [1] 异染色质着色较深,常位于细胞核的边缘和核仁周围,构成核仁相随染色质的一部分。可以分为结构性异染色质(constitutive heterochromatin)和兼性异染色质(f
异染色质的定义
异染色质分为结构异染色质和功能异染色质两种类型。结构异染色质是指各类细胞在整个细胞周期内处于凝集状态的染色质,多定位于着丝粒区、端粒区,含有大量高度重复顺序的脱氧核糖核酸(DNA),称为卫星DNA(satellite DNA)。功能异染色质只在一定细胞类型或在生物一定发育阶段凝集,如雌性哺乳动物含一
什么是Y-染色质?
Y染色质又称Y小体或荧光小体。Y染色体用荧光染料染色后,呈亮暗不一的荧光带,在Y染色体长臂的远侧段呈明亮的荧光区。在问期时Y染色体长臂远侧段的强荧光特性仍然存在,经荧光染色后,呈强荧光亮点,直径为0.25—0.3um,位于细胞核内的任何部位。
异染色质的功能
关于异染色质的功能,还未深入了解。但以下的几点是明显的。 1结构型异染色质可以加强着丝点区,使着丝粒稳定,以确保染色体分离。 2可以隔离和保护重要基因(例如NOR区的18S和28S基因),防止或减少基因突变和交换。 3促进物种分化,同源染色体可通过其异染色质区的重复序列在减数分裂时配对,这