一种基因表达调控的表观遗传学机制研究-论文.pdf

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1、一种基因表达调控的表观遗传学机制研究李青蓝(湖北大学生命科学学院湖北武汉430062)摘要：表观遗传学使人们可以从生物学机制层面对环境影响表型的途径进行研究。通过定量分析的方法．研究了基因MLL1对可诱导转录因子NF—kappaB下游基因的调控作用，探索组蛋白H3K4甲基化酶参与基因表达的机制。结果表明，MLL1的调控主要是通过对NF—kappaB靶基因启动子进行H3K4甲基化来实现的。表观遗传学已经成为参与调节基因转录和细胞身份的关键因素关键词：表观遗传学；基因表达调控；组蛋白H3K4甲基转移酶

2、；MLL1；NF—kappaB中图分类号：R394文献标识码：Adoi：10．3969~．issn．1665—2272．2014．03．078发挥了重要作用．表观遗传学的异sisfactor)；1表观遗传学与基因表达调常参与了癌症、炎代谢性疾病以及抗体：H3K4Me3抗体。控神经疾病等人类疾病的发生和病2．2信号通路实验表观遗传学是研究基因型产理过程目前表观遗传学的研究主信号通路实验研究MLL1缺失生表型的学科．使人们能从生物学要集中在DNA甲基化、组蛋白修对TNFa刺激下NF—kappaB转录机

3、制层面对环境影响表型的途径饰以及染色质结构变化三大方面。活性的影响本实验设置对照组进行研究高等生物对外界及内环f野生型)MEFMLL1+／+与实验组2MLL1对NF—kappaB下境的刺激作出的反应复杂而精密．(敲除性)MEFMLL1一／一．通过荧光游基因的调控机制细胞可通过表观遗传学机制改变素酶报告基因分析实验(1uciferase自身染色质的状态．调节基因的转MLL(mixedlineageleukemia)reD0rterassay)来检测在MLL1一／一录和表达．打开某些基因．关闭某家族的

4、基因通过甲基化组蛋白中NF—KappaB活性的缺失将已些基因．最后形成新的翻译组来完H3K4来调节转录在人体内存在转染带有NF—KappaB响应元件与成各种生理活动表观遗传赋予基MLL家族的6个成员．他们分别是荧光素酶的质粒的MLL1+／+与因表达多层次的调控．使一个基因SETD1A．SETD11B和MLL1一MLL1一／一细胞系用TNFaf10ng／组能够组合出多个表达组．这种复MLL4他们中的每一个在疾病的发m1)处理10h之后．进行荧光素酶杂的调控网络更有利于细胞应对生过程中都起着不可替代的

5、作用。活性检测各种生理环境的改变．完成丰富多本文采用定量分析的方法．研究由于荧光素酶报告基因分析样的生理功能表观遗传学机制主MLL1对NF—kappaB下游基因的调实验所用到的是质粒．即单纯的小要通过转录、转录后水平调控基因控作用．探索组蛋白H3K4甲基化DNA分子．不含有组蛋白．从而保表达转录水平的调控主要包括组酶参与基因表达的机制证该步骤是单纯地检测MLL1缺失蛋白的修饰和组蛋白变体．转录后2．1材料对NF—KappaB信号通路影响．排水平的调控主要由非编码RNA介细胞系：MEF(mousee

6、mbryon除了甲基化途径可能产生的干扰导由于基因表达调控在生物体的icfibroblasts)，MEFMLL1+／+与2-3甲基化途径实验发生、分化、生长、代谢、衰老、死亡MEFMLL1-／-：甲基化途径实验研究MLL1对等过程中不可或缺．因而表观遗传质粒：带有NF—kappaB响应元NF—kappaB下游靶基因组蛋白的学在生物体的生命进程中扮演着件和荧光素酶的质粒Pgl3一NF—甲基化作用是否影响其转录首先重要的角色。相关研究证实．表观kappaB；先检测MLL1对NF—KappaB下游遗传学

7、机制在环境相关的疾病中细胞因子：TNFct(tumornecro．靶基因转录的调节作用从培养到收稿日期：2014—01—08PJCINEERINGWlTHSCIENCE&TECHN0LOGYM0NTHLYNO32014191