科学家破译“组蛋白密码”识别新机制
记者日前从中科院上海应用物理研究所获悉,清华大学医学院基础医学系和结构生物学中心李海涛课题组利用上海光源生物大分子晶体学线站,从结构生物学角度解析组蛋白甲基化修饰识别新机制,进一步揭开了错综复杂的表观遗传调控的神秘面纱。相关成果近期分别在线发表于《自然》和《基因与发育》杂志。 据了解,真核生物基因表达调控不仅依赖于特定的DNA序列元件,还受到特定组蛋白翻译后修饰的精密调节。组蛋白变体和组蛋白修饰赋予组蛋白巨大的信息荷载能力,参与构成一层超越DNA序列的表观遗传信息,在染色质结构调节及基因表达调控等过程中起着关键作用。目前,研究发现很多疾病与组蛋白修饰异常有着非常重要的关联,因此研究组蛋白修饰的产生、消除以及读取机制,对深入了解基因功能调控机制以及疾病的发生和治疗等有着重要意义。 据介绍,此次李海涛课题组利用上海光源生物大分子晶体学线站,解析了bromo-PWWP-H3.1K36me3复合物和bromo-PWWP-......阅读全文
组蛋白修饰对衰老的调控机制研究取得重要进展
衰老是一个基本的生物学现象,在人口老龄化日趋严重的情况下,对其调控机制的研究显得极为重要。在发育和衰老过程中,表观遗传学调控被认为可能起到重要作用,但是长久以来这方面的证据一直很少,具体作用机理还不清楚。 中科院遗传与发育生物学研究所韩敬东实验室的这项研究,通过生物化学、分子
组蛋白的修饰是怎么样影响基因表达的
组蛋白甲基化诱导了DNA的甲基化:组蛋白甲基化是招募DNA甲基化酶DNMT的信号,在异染色质蛋白HP1的协助下,DNA发生甲基化。DNA的甲基化又诱导组蛋白的去乙酰化:甲基CpG结合蛋白MeCP2可以特定地结合到甲基化的DNA.上,在组蛋白去乙酰化酶的作用下,将组蛋白.上的乙酰基去掉。而组蛋白去乙酰
清华大学3月连续发文-破译“组蛋白密码”识别新机制
清华大学医学院基础医学系和结构生物学中心李海涛课题组日前在国际权威学术期刊《自然》(Nature, 2014年3月2日)和《基因与发育》(Genes & Dev,2014年3月3日)在线发表两篇论文,从结构生物学角度解析组蛋白甲基化修饰识别新机制,进一步揭开错综复杂的表观遗传
清华教授发文:首次揭示组蛋白巴豆酰化特异识别机制
生物通报道:组蛋白翻译后修饰是一类重要的表观遗传调控事件,被认为构成一类“组蛋白密码”,控制着染色质层面的遗传信息解读,在基因表达以及细胞命运决定等生命过程中发挥着关键作用。 来自清华大学医学院李海涛研究团队近期在组蛋白翻译后修饰研究领域取得了重要突破:他们通过对表观调控因子AF9和YEATS
组蛋白修饰对调节基因表达的具体作用机制是什么
主要有甲基化,乙酰化,磷酸化等。一般甲基化与染色体的失活有关。乙酰化一般代表染色质的活性状态,有的组蛋白要先去甲基化,再乙酰化活化。磷酸化(如H1的)一般与细胞周期的状态有关,不能磷酸化,染色体不能进行。
研究发现组蛋白表观修饰参与调控植物铁离子的吸收
蛋白精氨酸甲基转移酶在转录调控、RNA加工、DNA修复和信号转导等重要生物学过程中发挥着重要作用。中科院遗传与发育生物学研究所凌宏清和鲍时来研究组最近的合作研究发现,拟南芥蛋白精氨酸甲基转移酶SKB1可根据细胞内铁离子含量的多少,动态结合到控制铁离子吸收的转录调控基因bHLH38、bHLH39、
组蛋白修饰对调节基因表达的具体作用机制是什么
主要有甲基化,乙酰化,磷酸化等。一般甲基化与染色体的失活有关。乙酰化一般代表染色质的活性状态,有的组蛋白要先去甲基化,再乙酰化活化。磷酸化(如H1的)一般与细胞周期的状态有关,不能磷酸化,染色体不能进行。
新方法分析临床样本中的组蛋白翻译后修饰
欧洲肿瘤研究所(EIO)等机构的研究人员开发出一种基于质谱的流程,可分析FFPE临床样本中的组蛋白翻译后修饰。他们于上周在《Molecular & Cellular Proteomics》上详细介绍了这种技术。 利用这种技术,研究人员分析了一系列乳腺癌样本,发现Luminal A型乳腺癌和三阴
Science发文揭示人类早期胚胎组蛋白修饰重编程过程
清华大学生命科学学院颉伟课题组与郑州大学第一附属医院孙莹璞/徐家伟课题组合作,揭示了人类早期发育过程中组蛋白修饰的重编程过程。研究成果以“人类亲本-合子转变中组蛋白修饰的重编程”(Resetting histone modifications during human parental-to-z
揭示五羟色胺活化基因表达的组蛋白修饰会话机制
PNAS 五羟色胺,又称血清素 (serotonin),是一类神经递质,对情绪等神经生物学事件有重要的调控作用(专家点评Nature丨你的情绪信号或可印记到组蛋白上——首次报道组蛋白五羟色胺化修饰及其生物学功能)。五羟色胺广泛存在于哺乳动物组织中,除中枢神经组织外,其主要外周产生部位是胃肠
研究发现全新组蛋白修饰类型——赖氨酸乙酰乙酰化
细胞代谢为生命过程提供能量。同时,代谢物可共价修饰蛋白质来发挥信号传导功能。虽然许多代谢物在代谢通路中的作用广为人知,但它们介导细胞信号调控的功能有待探索。酮体(包括丙酮、乙酰乙酸和β-羟基丁酸)为脂质代谢产物。在葡萄糖缺乏的状态下,肝脏产生的酮体可用作多种组织的替代能源,且与多种病理生理状态密
清华Nature子刊发表表观遗传学新成果
生物通报道:高等生物的基因组DNA围绕着由四种组蛋白组成的八聚体,形成碟状的核小体结构。基因组DNA以这样的形式包装成为染色质,使DNA受到良好的保护。通过“读取”模块识别组蛋白共价修饰是表观遗传学调控的一个主要机制。 最近人们发现了多种组蛋白赖氨酸酰化,比如巴豆酰化(Kcr)、丁酰化(Kbu
关于组蛋白修饰的方式—乙酰化的基本信息介绍
组蛋白乙酰化主要发生在H3、H4的N端比较保守的赖氨酸位置上,是由组蛋白乙酰转移酶和组蛋白去乙酰化酶协调进行。组蛋白乙酰化呈多样性,核小体上有多个位点可提供乙酰化位点,但特定基因部位的组蛋白乙酰化和去乙酰化是以一种非随机的、位置特异的方式进行。乙酰化可能通过对组蛋白电荷以及相互作用蛋白的影响,来
关于组蛋白修饰的方式—甲基化的基本信息介绍
组蛋白甲基化是由组蛋白甲基化转移酶(histonemethyl transferase,HMT)完成的。甲基化可发生在组蛋白的赖氨酸和精氨酸残基上,而且赖氨酸残基能够发生单、双、三甲基化,而精氨酸残基能够单、双甲基化,这些不同程度的甲基化极大地增加了组蛋白修饰和调节基因表达的复杂性。甲基化的作用
生物的手性识别原理
手性是自然界的本质属性之一,自然界及生命体中蕴藏着大量的手性分子,作为生命活动重要基础的许多生物大分子如蛋白质、多糖和核酸等基本均有手性。手性的研究在生命科学、制药以及食品科学中起着重要的作用。左手性的薄荷脑具有独特的香味,而右手性的却几乎没有:“味精”是左手性的谷氨酸,而右手性的没有鲜味。手性药物
朱冰研究组继Science后再发PNAS文章
北京生命科学研究所朱冰实验室今年8月在Science杂志上发表了题为“Dense Chromatin Activates Polycomb Repressive Complex 2 to Regulate H3 Lysine 27 Methylation”的研究论文,发现组蛋白甲基化酶P
Cell:在细胞分裂时,组蛋白化学修饰也可遗传
在一项新的研究中,来自美国纽约大学朗格尼医学中心的研究人员发现不仅DNA的遗传,而且包装DNA的蛋白发生的变化的遗传在细胞增殖时维持它们的身份。这项研究揭示了在发育期间,每个细胞进行增殖而产生两个子细胞时,它们将它们的身份传递给下一代细胞。这些研究人员说,所有细胞都具有一套相同而又完整的DNA,
表观遗传修饰家族又添新成员-组蛋白丁酰化新功能诠释
近年来,芝加哥大学赵英明教授课题组运用高分辨质谱技术发现了多种组蛋白密码,极大丰富了表观遗传修饰调控机制。在刚刚上线的国际知名期刊Molecular Cell上,该课题组又同时报道了三项最新研究成果。其中第一项研究首次发现了一种跟酮体代谢密切相关的表观遗传新修饰——组蛋白三羟基丁酰化[1];第二
中美学者Nature子刊:表观遗传研究的新蛋白微阵列技术
生物分子间相互作用,尤其是基于动态修饰的生物分子间识别互作,是生命活动在分子层面的具体体现,也是生命调控的重要生化分子基础。因此,发现和鉴定生物分子互作对是了解信号转导、基因调控、以及功能复合物形成的基础和前提。 来自清华大学医学院,美国德州大学MD安德森癌症中心等处的研究人员发表了题为“De
遗传修饰生物体的定义
中文名称遗传修饰生物体英文名称genetically modified organism;GMO定 义通过分子生物学技术对生物体的基因组进行遗传修饰,所得到的基因组成和性状改变了的生物体。应用学科生态学(一级学科),分子生态学(二级学科)
生物识别技术究竟哪种强
指纹识别是人类掌握较早的一种生物识别技术。 指纹识别、脸部识别、声音识别、静脉识别、瞳仁识别……这些曾经只出现在《碟中谍》等大片中的生物识别技术,如今已逐渐揭开神秘面纱,走进大众的日常生活中。智能手机使用、上班打卡考勤、银行开户取款、学历职称等考试的身份认证,这一系列的事项都可以通过生物识别技
生物标记物:识别肿瘤侵袭
早期结肠癌患者将来可以从特定额基因测试中获益,并帮助他们在化疗方面做出正确的决定。其中两种生物标记物是MACC1基因,高水平促进肿瘤的生长和肿瘤的转移,以及一种有缺陷的DNA不匹配修复(dMMR)系统,它在肿瘤的形成中起着重要的作用。患有dMMR肿瘤和低MACC1基因活性的患者的预期寿命更长。
生物样本库的识别跟踪
a) 提取、分装后的样本应能通过信息系统追溯到原始样本并与其信息相关联; b) 每份样本在信息系统中应有且仅有唯一一个或者一组识别符号(数字或条形码); c)样本从采集到处理、储存、配送运输、使用后剩余返回重新储存等的全过程都应被有效记录; d) 生物样本的转移应被及时记录,信息系统能追溯
上海药物所合作研究发现一种新组蛋白表观遗传修饰
美国芝加哥大学Ben May癌症研究所赵英明教授实验室联合中科院上海药物研究所、美国加州大学圣地亚哥分校、法国Joseph Fourier大学等单位研究人员合作完成的关于组蛋白翻译后修饰系统研究的论文于9月18日在《细胞》杂志上在线发表。这也是上海药物所与赵英明教授合作的化学蛋白质组学研究中
Cell-Research:周政课题组在组蛋白变体识别方面取得进展
2014年3月11日,《Cell Research》杂志在线发表了周政研究组与朱冰研究组的合作研究成果“Anp32e, a higher eukaryotic histone chaperone directs preferential recognition for
清华大学Cell子刊发表表观遗传学新成果
组蛋白修饰和DNA甲基化是重要的表观遗传学修饰,决定着基因组的表观遗传学景观。组蛋白修饰和DNA甲基化能共同起作用调控基因的表达,但人们并不清楚它们在作用机制和功能上的具体关联。 清华大学和洛克菲勒大学的研究团队发现,改变DNA甲基转移酶的组蛋白识别区域会影响表观遗传学景观和小鼠的胚胎干细胞。
Nature-Methods:高质量的组蛋白PTM抗体
美国芝加哥大学的研究人员开发出质量稳定的重组抗体,能特异识别组蛋白H3的三甲基赖氨酸残基,适合各种表观遗传学应用。这一成果于近日发表在《Nature Methods》在线版上。 组蛋白的翻译后修饰(PTM)在表观遗传调控中发挥重要作用。组蛋白PTM的抗体是表观遗传学研究(如染色质免疫沉
研究发现去甲基化酶REF6是基因组中靶向的重要因素
核小体是真核生物染色质的基本单位,由DNA缠绕组蛋白八聚体构成。组蛋白翻译后共价修饰是表观遗传调控的重要方式之一,通过影响染色质的状态而调控基因表达等过程。组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化修饰(H3K27me3)通过维持基因的沉默状态,在动植物细胞命运决定以及生长发育中发挥重要的调控作用。基因
清华大学、德克萨斯大学Cell联合发布表观遗传重要发现
谈到配送,就连联邦快递(Federal Express®)和UPS快递(UPS®)也无法与人体相比。在癌症生物学中存在着一个令人惊叹的包装和传送系统,其影响了人体是否将会形成癌症。 组蛋白,这一染色质的主要组成元件是一个让人感兴趣的领域。人们认为染色质畸变可导致与癌症相关的DNA损伤。来自清华
研究揭示m6A修饰调控天然免疫识别新机制
6-甲基腺嘌呤(N6-methyladenosine,m6A)是mRNA中含量最丰富的甲基化修饰形式之一,由甲基转移酶复合物METTL3/METTL14/WTAP等催化形成。病毒RNA中m6A修饰是否影响宿主对病毒的天然免疫识别及分子机制有待进一步研究。 3月11日,中国科学院生物物理所研究员