分子生物学-14-真核调控-3-染色质修饰 和 与染色质重建.pptVIP

性别转换的机制是基因重排 磁带模型 活动磁带盒 沉默磁带盒 HO内切酶切点处的序列 以左边?为模板合成MAT ?取代MATa 高频转换 低频转换 24bp 的作用位点 a a a a a a a ? ? ? ? ? 活性的 沉默的 沉默的 性别转换 伴随着基因沉默 沉默盒与活性盒的结构几乎是相同的，但只有活性盒的基因才能得到表达，其原因是在两个沉默盒的两侧均存在沉默子（silencer）序列，HML ?位点两侧的沉默子叫EL 和IL；HMRa位点两侧的则称之为ER和IR。 沉默位点的阻遏作用依赖于4个SIR（silent information regulator）位点，任何位点的突变将导致沉默盒的表达和性转换的特异性降低。此外，在每一个沉默子中都存在一个ARS序列，该位点被ORC（origin recognition complex）结合，在性别转换时进行DNA的复制。RE位点的开启直接关系到性别转换的方向。 RE—recombination enhancer. HMR位点基因表达的抑制作用 基因或DNA的重排的其他生物学意义 DNA重排广泛存在于动物、植物和微生物的体细胞基因组中; DNA重排可能导致DNA顺序的变化，DNA的扩增、丢失或修饰； 3. DNA重排可能产生新基因，用于特定环境中的表达，如动物的免疫球蛋白； 4. DNA重排可能是改变已有基因的表达模式，用于调控其他基因的表达。 5.开放型活性染色质 基本观点 基因的活性转录是在常染色质上进行的 真核细胞中基因转录的模板是染色质而不是完全裸露的DNA 常染色质特定区域解旋松弛成活性染色质 形成自由DNA 染色质的两种状态而且能够通过修饰相互转换 染色质重建改变了待转录基因的启动子处的核小体的组织形式，便于转录装置与启动子靠近 “启动子核小体”可能是控制基因转录的大门 组蛋白的修饰影响染色质的结构 p316 染色体和染色质是细胞间期中不同阶段的两种存在形态。 呈伸展状态的区段称为常染色质； 呈卷曲凝缩状态的称为异染色质。 常染色质 异染色质 常染色质是染色质的主要成分， 常染色质的凝缩状态同基因的活性相关联，其凝缩程度很可能支配着基因的活性。 活性表达状态的基因一定处在常染色质中； 常染色质中的基因并非全处于活性状态， 通常只有一小部分基因在进行转录。 按染色质上基因功能状态的不同可将常染色质分为活性染色质和非活性染色质。 活性染色质是指具有转录活性的染色质； 非活性染色质是指没有转录活性的染色质。 活性染色质特征 对核酸酶敏感 活化基因常有超敏位点，位于调节蛋白结合位点附近。 2.DNA拓扑结构变化 天然双链DNA均以负性超螺旋构象存在；基因活化后呈正超螺旋 3.DNA碱基修饰变化 真核DNA约有5%的胞嘧啶被甲基化，基因活化后，DNA通常是去甲基化的，而且甲基化范围与基因表达程度呈反比 4.组蛋白变化 ① 富含Lys组蛋白水平降低 ② H2A, H2B二聚体不稳定性增加 ③ 组蛋白修饰 ④ H3组蛋白巯基暴露 活性染色质的结构 在结构上： “开放”，疏松 染色质结构较伸展， 核小体组蛋白高度乙酰化， DNA中CpG多为去甲基化； 位于基因5′端启动子区域出现DNaseI超敏感位点， 每个活跃表达的基因都有一个或几个超敏感位点， 典型的特征是染色质结构域的出现 活性染色质特征 对核酸酶敏感 活化基因常有超敏位点，位于调节蛋白结合位点附近。 2.DNA拓扑结构变化 天然双链DNA均以负性超螺旋构象存在；基因活化后呈正超螺旋 3.DNA碱基修饰变化 真核DNA约有5%的胞嘧啶被甲基化，基因活化后，DNA通常是去甲基化的，而且甲基化范围与基因表达程度呈反比 4.组蛋白变化 ① 富含Lys组蛋白水平降低 ② H2A, H2B二聚体不稳定性增加 ③ 组蛋白修饰 ④ H3组蛋白巯基暴露 活性染色质的结构 在结构上： “开放”，疏松 染色质结构较伸展， 核小体组蛋白高度乙酰化， DNA中CpG多为去甲基化； 位于基因5′端启动子区域出现DNaseI超敏感位点， 每个活跃表达的基因都有一个或几个超敏感位点， 典型的特征是染色质结构域的出现 灯刷型染色体上的环状结构是一种活性染色质结构 正在转录的基因 用DNase I处理 降解的DNA 浓缩区 开放区 2 染色质修饰和表观遗传调控 第08章 真核生物基因表达的调控 (Control of Eukaryotic Gen