NatGenet:新方法揭示基因“增强子”的工作机理

来自日本理化研究所(RIKEN)综合医学科学中心和肿瘤分子研究所(IFOM)的研究人员与京都大学、卡罗林斯卡研究所和DNAFORM的合作者一起开发出了一种被称为NET-CAGE的新技术,揭示了基因组中被称为增强子的非编码基因的结构,增强子可以激活特定基因的功能。基因组的这些部分曾经被认为是不重要的,被称为"垃圾DNA",现在已知与各种疾病有关,了解它们的功能已经成为基因组学研究的一个重要目标. 现在我们知道有两种类型的基因组区域,即启动子和增强子,它们的作用是协调蛋白质编码基因的激活,本质上是通过激活它们来实现的。启动子就在它们激活的基因旁边,而增强子则在很远的地方,但它们也会以某种方式对基因起作用。人们已经开发了多种技术来尝试绘制增强子图谱,但它们都有局限性,例如,要么缺乏识别的敏感性,无法精确定位区域的位置,要么不适合在冷冻细胞中使用。 为了克服这些限制,研究人员开发了一种称为NET-CAGE的方......阅读全文

合成工具dCas9在DNA中传递信息

莱斯大学的研究人员已经证明,CRISPR-Cas9作为一种越来越出名的基因编辑工具,可以在人类细胞中以更强大的方式使用。由莱斯大学生物工程师艾萨克斯·希尔顿(Isaac Hilton)和研究生王开元(Kaiyuan Wang)领导的团队使用失活Cas9 (dCas9)蛋白靶向人类基因组的关键片段,并

张锋Nature发布CRISPR新成果

  波士顿儿童医院癌症及血液疾病中心的研究人员发现,改变一小段DNA可以避开镰状细胞病(SCD)背后的遗传缺陷。这一发布在《自然》(Nature)杂志上的新发现,为开发出一些基因编辑方法来治疗SCD和诸如地中海贫血等其他的血红蛋白疾病开辟了一条途径。  Dana-Farber/波士顿儿童医院的Stu

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

混合谱系白血病原癌基因MEIS1过表达机制研究获进展

  混合谱系白血病(MLL leukemia)是一类预后不良的血液系统恶性肿瘤,由于染色体易位形成MLL融合基因而得名。转录因子MEIS1的持续过度表达是混合谱系白血病的特征表现,其表达水平和人类急性白血病预后反向相关。MEIS1过度表达能够缩短小鼠MLL相关白血病的潜伏期,并加速其发展。现有的

冷泉港科学家揭示促癌“垃圾DNA”

  来自冷泉港实验室(CSHL)的一个研究人员小组,确定了在急性髓细胞性白血病(AML)中,一种白血病特异性的增强子元件促进了癌性血细胞增殖。AML是一种毁灭性的癌症,70%的患者无法医治。此外,研究人员还提供了已进入人类临床试验的、一类有前景的新药有效阻止癌细胞生长机制的认识。   在发表于《G

利用CRISPR筛查人类基因组“垃圾”DNA

  在几个研究小组正致力将CRISPR/Cas9系统应用于临床的同时,另一些研究团队则在利用这一工具来解决有关生物学的基础问题。近期,荷兰癌症研究所遗传学教授Reuven Agami与和同事们应用CRISPR搜寻了整个基因组中的调控增强子元件。  他们将Cas9核酸酶靶向了从前鉴别出的两个转录因子p

独特人类基因进化是平衡行为

  人类和黑猩猩的DNA仅百分之一不同。人类加速区域(HAR)是基因组的一部分,美国研究人员分析了数以千计的人类和黑猩猩HAR,发现人类进化过程中积累的许多变化具有相反的影响。研究结果近日发表在《神经元》杂志上。  论文主要作者、格拉德斯通数据科学与生物技术研究所所长凯蒂·波拉德博士说,这有助于回答

干细胞牛人Cell子刊探讨癌症与“垃圾”DNA

  来自Whitehead生物医学研究所、Dana-Farber癌症研究所的研究人员,在一项研究中揭示出了称作为超级增强子(super-enhancers)的基因控制元件是如何作为功能部件将多个信号通路集中于一些关键基因处以及调节转录活性的。  这项研究工作表明,这些基因控制元件为一些信号通路提供了

高通量解析骨质疏松非编码易感变异被揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517668.shtm西安交通大学生命科学与技术学院杨铁林教授团队开发了一个增强子调控网络打分方法,鉴定了33个显著富集的转录因子,并发现这些转录因子显著富集到转录激活和骨代谢相关分子通路。近日该研究成果发

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

新研究揭示猪肌纤维类型分化及转化机制

7月1日,华南农业大学教授吴珍芳团队首次揭示了不同代谢类型猪骨骼肌的染色质空间构象及其介导的调控差异,通过整合表观基因组学与三维基因组学分析并结合分子实验,阐明了超级增强子调控肌纤维类型分化与转化的分子机制。相关成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。研究对象及高通量

真核基因转录水平的调控1

一、真核生物的RNA聚合酶有三种RNA聚合酶:RNA聚合酶Ⅰ;RNA聚合酶Ⅱ;RNA聚合酶Ⅲ。二、真核基因顺式作用元件(一)、顺式作用元件概念指DNA上对基因表达在调节活性的某些特定的调控序列,其活性仅影响其自身处于同一DNA分子上的基因。(二)、种类启动子、增强子、静止子1、启动子的结构和功能启动

单细胞染色质图谱|揭示转录因子网络和细胞谱系关系

  2019年10月8日,美国圣地亚哥的Salk研究所的Geoffrey Wahl团队在Cell Reports杂志上发表文章“Single-Cell Chromatin Analysis of Mammary Gland Development Reveals Cell-State Transcr

庄小威院士:新成像方法测量染色质的表观遗传修饰

  空间组学方法的最新发展使得单细胞转录组分析和三维基因组组织具有较高的空间分辨率。空间分辨单细胞表观基因组学方法将扩展空间组学工具的知识库,加速对细胞和组织功能的空间调节的理解。  2022年10月21日,哈佛大学庄小威团队在Cell 在线发表题为“Spatially resolved epige

十年探索,甲基化与癌症

  组蛋白是负责包装DNA的蛋白,DNA与组蛋白互作调节着许多基础细胞活动,例如干细胞分化或者血细胞变为白血病细胞等。上述相互作用由抑制子和激活子之间的拉锯战控制,这两种因子会通过对组蛋白进行化学修饰,告诉组蛋白包装更紧还是松开让基因表达。   在十一月十九日Genes & Developme

-谁控制着你的口腹之欲

  肥胖是现代工业社会的一种流行病,随着人们饮食习惯和生活方式的改变,全球的肥胖发病率正在逐年攀升,已经成为了世界性的健康问题。  大脑深处的下丘脑中聚集着上万个POMC神经元,它们是饱足感和饥饿感的控制中心,能根据机体信号对食欲和进食行为进行调节。科学家们一直希望能够通过操纵这些神经元来解决肥胖问

Nat-Genet:染色体结构的重排真会影响其功能吗?

  长期以来,分子生物学家一直认为,基因组的3D结构域能够控制基因的表达方式,当在果蝇中研究了高度重排的染色体后,欧洲分子生物学实验室的科学家们通过研究揭示了在某些基因中发现的一些情况,研究人员阐明了3-D基因组结构(染色体拓扑学结构)和基因表达之间的解偶联机制,相关研究刊登于国际杂志Nature

研究人员鉴定肺癌风险筛查和临床预后的潜在生物标志物

  肺癌是最常见的癌症类型,发病机制复杂,具有高度异质性,遗传因素在肺癌发生和发展中发挥重要作用,但其具体遗传机制尚不清楚。增强子元件是一类特定的DNA序列,其序列富含转录因子结合位点,并具有特异性的表观遗传修饰标记,通过形成染色质环高级结构与靶基因启动子相互作用,实现对靶基因的远程调控,是基因组中

爆炸性新闻:垃圾DNA的神秘力量

  置身于浩瀚基因组海洋中的遗传控件们需要在恰当的时机被激活,才能玩转复杂的人类生理特征发育。  位于基因前端的启动子序列必须精准地与增强子集团配对。为了成功接轨,遥远的启动子是如何靠近增强子的呢?如果双方配合的时机不对或不同步就容易造成白血病和淋巴瘤等疾病。导致疾病的关键又是什么呢?  加州大学圣

研究人员鉴定肺癌风险筛查和临床预后的潜在生物标志物

  肺癌是最常见的癌症类型,发病机制复杂,具有高度异质性,遗传因素在肺癌发生和发展中发挥重要作用,但其具体遗传机制尚不清楚。增强子元件是一类特定的DNA序列,其序列富含转录因子结合位点,并具有特异性的表观遗传修饰标记,通过形成染色质环高级结构与靶基因启动子相互作用,实现对靶基因的远程调控,是基因组中

NAR:科学家阐明基因调节过程中的关键表观遗传开关机制

  2016年10月16日 讯 /生物谷BIOON/ --日前,来自普渡大学的研究人员通过研究阐明了一种关键的表观遗传学机制,其或许是一种关键因子来揭示基因如何被开启和关闭,相关研究刊登于国际杂志Nucleic Acids Research上。遗传学和表观遗传机制都能够调节人类机体基因的表达,外部环

Nature-Genetics:打破原有观点,发现四肢真正的起源

  当我们想到第一条从原始水域爬到陆地上的鱼时,很容易将它的那对鱼鳍想象成最终演化为现代脊椎动物(包括人类)的手臂和腿部。但是来自芝加哥大学和西班牙Andalusian发育生物学研究中心的研究人员完成的一项最新研究表明,这些生物其实有自己原初遗传图谱来发育其原始肢体,即所有具有下颌的鱼共同包含的单个

Cell重要论文:扣动干细胞分化的扳机

  不同于肌肉细胞或神经细胞,胚胎干细胞被定义为能够承担所有细胞的功能。科学家们将这种灵活性称之为“多能性”,这意味着随着生物体的发育,干细胞必须随时准备激活各种各样的基因表达程序,将它们转为血液细胞、脑细胞或肾细胞。   在12月27日的《细胞》(Cell)杂志上,来自Stowers研究所Ali

科学家揭示基因表达调控核心复合物LDB1/SSBP2的分子机制

  近期,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了题为Crystal structure of human LDB1 in complex with SSBP2 的论文,该项工作由中国科学院生物物理研究所许文青/梁栋材课题组和美国国立卫生研究院Ann Dean课题组合作完成。  增强子是一种控制

科学家发现基因表达调控核心复合物LDB1/SSBP2的分子机制

  12月31日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了题为Crystal structure of human LDB1 in complex with SSBP2 的论文,该项工作由中国科学院生物物理研究所许文青/梁栋材课题组和美国国立卫生研究院Ann Dean课题组合作完成。  增强子是

关于核酸疫苗的质粒载体和启动子的选择

  真核表达质粒是核酸疫苗的主体,表达载体表达抗原蛋白的能力越强,诱发宿主产生的免疫应答能力越强。不同类型的启动子/增强子、内含子序列、翻译起始序列、转录终止序列、mRNA的稳定性等调控元件可直接影响基因表达效率,其中启动子是影响核酸疫苗表达的最重要因素。RSV启动子/增强子的表达水平比SV高100

质粒载体和启动子的选择对核酸疫苗的影响

真核表达质粒是核酸疫苗的主体,表达载体表达抗原蛋白的能力越强,诱发宿主产生的免疫应答能力越强。不同类型的启动子/增强子、内含子序列、翻译起始序列、转录终止序列、mRNA的稳定性等调控元件可直接影响基因表达效率,其中启动子是影响核酸疫苗表达的最重要因素。RSV启动子/增强子的表达水平比SV高1000倍

绝缘子的定向作用介绍

绝缘子的作用是有方向性的,这是在果蝇实验中发现的。果蝇(D.melanogaster)的黄色基因座y上插入转座子gypsy后,会造成有些组织中的y基因失活,但有些组织中y基因仍然有活性,其原因在于转座子gypsy的一端有一个绝缘子序列。当gypsy在y基因座的不同位置上插入时,对基因的活性有不同的效

绝缘子的功能介绍

绝缘子的作用是有方向性的,这是在果蝇实验中发现的。果蝇(D.melanogaster)的黄色基因座y上插入转座子gypsy后,会造成有些组织中的y基因失活,但有些组织中y基因仍然有活性,其原因在于转座子gypsy的一端有一个绝缘子序列。当gypsy在y基因座的不同位置上插入时,对基因的活性有不同的效

陈玲玲研究员Cell-Res解析癌相关lncRNA

  报道 来自中科院上海生命科学研究院、第二军医大学的研究人员在新研究中证实,人类结直肠癌特异性的CCAT1-L lncRNA调控了MYC基因位点的远程染色质相互作用。这一研究发现在线发表在3月25日的《细胞研究》(Cell Research)杂志上。   论文的通讯作者是中科院上海生命科学院