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DNA甲基化、组蛋白去乙酰化和H3K9甲基化是3种最典型的与染色质凝聚状态有关的共价修饰方式，它们都与基因的沉默存在着联系，近年来的研究主要集中于DNA甲基化与各种组蛋白修饰之间的关系，以及染色质阻遏状态的自身强化循环关系上。组蛋白去乙酰化和H3K9甲基化可能有助于DNA甲基化模式的建立，此外，研究结果还显示CpG甲基化和其它组蛋白修饰存在相互作用。 相似文献
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为了探究毛壳素对绒山羊脂肪间充质干细胞(gADSCs)组蛋白甲基化修饰差异的影响。本研究采用不同浓度的毛壳素对gADSCs进行不同时间的处理，以期筛选出对细胞活性影响最低且能够最大程度抑制gADSCs组蛋白甲基化的药物处理浓度及时间。以最适药物浓度和时间处理组为试验组，无药物处理组为对照组，通过实时荧光定量PCR检测H3K9 me2和H3K9 me3甲基化相关酶和胚胎发育多潜能基因mRNA表达水平的改变，并检测毛壳素对组蛋白H3K9 me2和H3K9 me3蛋白表达水平的影响。结果显示，20 nmol·L-1的毛壳素处理gADSCs 48 h时对细胞活性影响较小，组蛋白甲基化转移酶G9A的表达显著降低(P<0.05)，为最适处理浓度和时间。实时PCR结果显示，试验组H3K9 me2和H3K9 me3甲基化转移酶EHMT1、EHMT2、SUV39H1、SUV39H2表达显著降低(P<0.05)，H3K9 me2和H3K9 me3去甲基化酶KDM3A、KDM3B、KDM4B、KDM4D表达显著增高(P<0.05)，多潜能性相关基因SOX2、OCT4、NANOG表达量增高。免疫荧光和WB结果显示，处理组H3K9 me2蛋白水平无明显变化，而H3K9 me3蛋白水平显著降低(P<0.05)。20 nmol·L-1的毛壳素处理gADSCs 48 h后可以显著降低组蛋白H3K9 me2和H3K9 me3的甲基化修饰作用，提高多潜能性相关基因的表达。 相似文献
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《中国兽医学报》2016,(5):880-884
本试验利用RNAi方法抑制牛卵丘细胞中JARID2基因mRNA的表达水平,通过免疫荧光方法检测H3K4me3、H3K9me3、H3K27me3、H3K36me3的甲基化程度。结果表明,在牛卵丘细胞中存在JARID2的表达,并且存在H3K9me3、H3K27me3的甲基化修饰,但没有检测到H3K4me3、H3K36me3的甲基化修饰。通过siRNA对牛卵丘细胞中JARID2 mRNA的表达进行成功抑制后,转染组JARID2的表达量明显下降,但H3K4me3、H3K27me3表达量无明显变化,而H3K9me3、H3K27me3表达量明显下降,即JARID2在mRNA水平上能够影响H3K9me3、H3K27me3的甲基化修饰程度,而对H3K4me3、H3K36me3的甲基化修饰无明显作用。 相似文献
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KDM3家族成员中KDM3A、KDM3B能够特异性去除H3K9me1与H3K9me2的甲基化修饰,而JMJD1C作为KDM3家族成员之一,与KDM3A、KDM3B即JMJD1A、JMJD1B含有相似的Jmj C结构域,但JMJD1C是否也具有对H3K9的催化作用或活性一直不明确。本研究利用RNAi方法抑制JMJD1C的mRNA表达水平,随后通过免疫荧光方法检测H3K9me1与H3K9me2的甲基化程度。结果表明,3T3-L1细胞和卵丘细胞中均存在JMJD1C的表达,并且存在H3K9me1与H3K9me2的甲基化修饰。通过siRNA对牛卵丘细胞中JMJD1C mRNA的表达进行成功抑制后,转染组JMJD1C的表达量明显下降,但免疫荧光结果显示H3K9me1、H3K9me2表达量无明显变化,即JMJD1C在mRNA水平上对去除H3K9me1与H3K9me2的甲基化修饰并无明显作用。 相似文献
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《中国兽医学报》2016,(1):166-171
以猪电激活孤雌胚胎为研究对象,通过添加细胞松弛素B(CB)对胚胎发育过程中DNA甲基化和组蛋白乙酰化的变化进行了研究。利用荧光定量PCR检测了囊胚中DNA甲基转移酶(Dnmt1,Dnmt3a,Dnmt3b)、组蛋白乙酰转移酶(Hat1)、组蛋白去乙酰化酶(Hdac1)以及凋亡相关基因(Bax,Casp3)mRNA水平的表达,并通过免疫荧光染色检测了囊胚中5hmc/5mc,AcH3K9,H3K9me3的表达水平。结果显示:5mg/L CB处理4h能够显著提高猪孤雌囊胚的卵裂率和囊胚率(P0.05),减少囊胚细胞凋亡数量;DNA甲基转移酶(Dnmt1,Dnmt3a,Dnmt3b)、组蛋白乙酰转移酶(Hat1)、组蛋白去乙酰化酶(Hdac1)以及凋亡相关基因(Bax,Casp3)mRNA水平均明显下降;AcH3K9的表达无明显变化;而5hmc/5mc和H3K9me3的表达明显升高。该结果为进一步研究猪胚胎发育过程中的表观遗传变化提供了试验依据。 相似文献
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为了研究蛋白酶体抑制剂三肽基乙醛(MG132)对水牛卵母细胞体外成熟及体外受精(IVF)胚胎发育的影响,试验采用不同浓度(0,1,2.5,5μmol/L)MG132成熟液培养水牛卵母细胞24 h并统计第一极体排出率;然后对各组卵母细胞进行IVF,统计胚胎的发育率;最后采用免疫荧光技术检测组蛋白甲基化修饰(H3K4me3、H3K9me2和H3K9me3)的表达情况。结果表明:卵母细胞经不同浓度MG132处理后,其第一极体的排出率以及后续IVF胚胎的分裂率、8-细胞率差异不显著(P0.05)。但1μmol/L MG132提高了IVF胚胎的桑椹胚率和囊胚率(P0.05);而5μmol/L MG132对胚胎的桑椹胚率和囊胚率无显著促进作用(P0.05)。1,5μmol/L MG132分别提高胚胎的H3K4me3、H3K9me2的表达(P0.05),但各组H3K9me3的表达无显著差异(P0.05)。说明1μmol/L MG132通过提高胚胎H3K4me3的表达从而促进IVF胚胎的发育。 相似文献
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研究旨在利用CRISPR/Cas13d系统对猪胎儿成纤维细胞（PEF）中的胚胎发育相关基因SUV39H1/SUV39H2进行RNA水平的敲降，从而在猪上建立CRISPR/Cas13d介导的基因敲降系统。根据SUV39H1、SUV39H2基因的编码序列各设计3个靶向编码链的sgRNAs，并以单链寡核苷酸的形式合成，退火后与BspQⅠ线性化的sgRNA表达载体进行连接，构建SUV39H1-sgRNA和SUV39H2-sgRNA表达载体，用Sanger软件进行测序；将Cas13d表达载体和靶向SUV39H1/SUV39H2基因的sgRNA载体按照1∶1、1∶2、1∶4、2∶1和4∶1比例转染猪胎儿成纤维细胞，48 h后收集细胞，用流式细胞术分选检测细胞转染效率，用半定量PCR和实时荧光定量PCR检测敲降效率；用半定量PCR和免疫荧光检测敲降SUV39H1/SUV39H2基因后，靶基因转录水平及组蛋白H3K9me3水平的变化。测序结果表明，针对2个基因设计的各3条sgRNAs均成功连入载体中；流式细胞术分选结果显示，转染效率约70%；半定量PCR结果表明，与对照组相比，3个sgRNAs均极显著降低了SUV39H1和SUV39H2基因的表达（P<0.01），其中SUV39H1-sgRNA-2和SUV39H2-sgRNA-1均可使SUV39H1和SUV39H2的表达降低50%；Cas13d∶sgRNA为1∶1、1∶2和1∶4组细胞的存活率高于2∶1和4∶1组；实时荧光定量PCR结果表明，Cas13d∶sgRNA为1∶2、1∶4、2∶1和4∶1组敲降效率均显著高于1∶1组（P<0.05），且Cas13d∶sgRNA为1∶2组敲降效率最高（70%）。半定量PCR结果显示，转染SUV39H1-sgRNA-2和SUV39H2-sgRNA-1极显著降低SUV39H1和SUV39H2的表达，表达量为对照组的25%~30%（P<0.01）。免疫荧光检测结果表明，敲降SUV39H1和SUV39H2基因后，组蛋白H3K9me3水平显著降低（P<0.05）。因此，本研究利用CRISPR/Cas13d系统在猪胎儿成纤维细胞中成功敲降SUV39H1和SUV39H2，并下调其催化的H3K9me3水平。 相似文献
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旨在探究牛IRX3基因组织表达规律，并鉴定其启动子区关键转录因子，以期阐明其转录调控机制。本研究采集3头成年公牛心、肝、脾、肺、肾、皮下脂肪、背最长肌、大肠、小肠、网胃、瘤胃、皱胃及睾丸组织，利用荧光定量PCR检测IRX3基因在不同组织中相对表达量。同时克隆牛IRX3基因1.8 kb启动子区序列并构建其启动子6个不同缺失片段的双荧光素酶报告载体，分别转染3T3-L1和C2C12细胞系。进一步利用在线软件预测核心启动子区关键转录因子，借助定点突变及siRNA干扰技术在3T3-L1细胞系内初步鉴定关键转录因子对IRX3基因的转录调控作用。结果表明，IRX3基因在牛13个不同组织中均有表达，且在肺、肾、心、皮下脂肪、背最长肌中高表达（P<0.05）。利用双荧光素酶报告载体检测到牛IRX3基因核心区域在-372/-42 bp。结合定点突变及siRNA干扰技术初步鉴定NRF1、KLF4、HOXA5和CREB1转录因子对IRX3基因的转录活性有重要的调控作用。综上表明，牛IRX3基因在背最长肌和脂肪组织中表达量相对较高，其启动子1.8 kb区有8个CpG岛，核心区关键转录因子NRF1、KLF4、HOXA5和CREB1位于CpG岛内且调控IRX3基因转录活性。本研究结果为探究IRX3基因在牛脂肪沉积过程中的分子调控机制奠定了重要理论基础。 相似文献
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染色质域是从酵母到哺乳动物的真核生物中普遍存在的一个保守的基因元件,参与染色质重组和基因表达调节。根据NCB I登录的果蝇和人的MSL3序列以及家蚕的基因组与EST数据库克隆了家蚕含染色质域的基因Bm-msl3(GenBank登陆号:DQ887343)。该基因mRNA序列全长2 356 bp,在2 168 bp处有1个AAATATTA加尾信号,基因的编码区长1 665 bp,包括13个外显子。推定的蛋白质编码554个氨基酸,序列的N端含有一个保守染色质域。RT-PCR检测表明该基因在所调查的家蚕发育时期和组织中均有表达。 相似文献
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试验旨在了解角蛋白5(keratin 5, K5)可能的调控序列。本研究根据UCSC公布的牛K5基因5'侧翼区设计PCR引物,扩增了内蒙古绒山羊K5基因部分启动子序列。通过产物纯化、连接、转化,并对测序结果进行了生物信息学分析。结果扩增得到内蒙古绒山羊K5基因启动子序列长度为1452 bp(GenBank登录号为:JQ277735),与牛和人相应序列的相似性分别为91.5%和74%。转录起始位点位于翻译起始密码子ATG上游－101 bp位置;含有两个TATA 盒,分别位于翻译起始位点上游－129—－124 bp(ATAAAA)和－178—－174 bp(TTAAT)位置;通过在线分析软件预测发现(按5'→3')SRY,MZF1,v-Myb,SRY,AP-1,CDP CR,HNF-4,AML-1a,HSF2,AP-4,AP2,AP2,Sp1,Nkx-2,Sp1和GATA-1转录因子结合位点。其中,转录因子SRY(TGTGTTT),和CDP CR(GATTGATGGC)是绒山羊特有的;转录因子HNF-4,AML-1a,HSF2,AP-4,AP2,Sp1,Nkx-2和GATA-1(AGCCATCATG)在绒山羊、牛和人K5启动子上的结合位点高度保守。两个最小增强子分别位于翻译起始位点ATG上游－140—－91 bp和－114—－67 bp位置,含有24 bp(GCGGCTCCCAGGTAACAGAGCCGC)重叠区,预测其与绒山羊K5基因的转录调控有关。试验确定了内蒙古绒山羊K5基因启动子的转录起始位置、转录因子结合位点及最小增强子序列,为进一步研究绒山羊K5基因的表达调控机制奠定了理论基础。 相似文献
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以内蒙古白绒山羊DNA为模板,参照牛的角蛋白14(keratin 14,K14)基因序列设计引物,PCR扩增获得长度为2834 bp(GenBank登录号:JQ063036)的片段,包括山羊K14基因启动子区2631 bp和结构基因第1外显子区203 bp。序列比对山羊K14基因启动子序列及其多态性分析结果发现,山羊K14基因启动子结构与人K14基因启动子不同,只含有Sox-5、GATA-1、GATA-1/2结合位点等3个共同的转录因子结合位点。但与牛K14基因启动子有较高的相似性,含有Sox-5、SRY、CdxA、MyoD、MZF1、GATA-1/3、Nkx-2结合位点等7个共同的转录因子结合位点;并发现山羊K14基因启动子区存在deltaE、GATA-2、GATA-1、Sp-1、AML-1a等5处独有的转录因子结合位点。此外,对山羊K14基因启动子进行多态性分析,发现4处单核苷酸多态位点,其中2处SNPs位于Nkx-2(-2004--1996 bp)转录因子结合位点或Nkx-2(-1590--1583 bp)临近几个碱基内。 相似文献
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组蛋白曾一度只被看成是细胞核ＤＮＡ结构的组成成分，是转录的通用抑制分子。最近研究表明，这类蛋白质是基因调节过程中活跃的参与者，不仅抑制又能促进许多基因的活化。 相似文献
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为了探究过表达H3K9me3的组蛋白去甲基化酶4(KDM4)家族基因对猪克隆胚胎体外发育效率的影响，试验采用pc-KDM4A～D质粒构建、酶切鉴定、细胞转染、定量PCR扩增及体外转录等方法制备过表达KDM4A～D的猪胎儿成纤维细胞和KDM4A～D mRNAs,通过体细胞核移植和显微注射的方式制备过表达KDM4A～D的猪克隆胚胎。将供体细胞过表达KDM4A～D的猪克隆胚胎分为1个对照组和5个试验组，分别为pcDNA3.1(+)组、pc-KDM4A组、pc-KDM4B组、pc-KDM4C组、pc-KDM4D组及4质粒组；将注射KDM4A～D mRNA的猪克隆胚胎分为1个对照组和5个试验组，分别为H2O组、KDM4A组、KDM4B组、KDM4C组、KDM4D组及4mRNA组。统计各组的卵裂数、囊胚数和囊胚细胞数；利用免疫荧光检测4质粒组和4mRNA组4-细胞期猪克隆胚胎中H3K9me3的表达水平。结果表明：pc-KDM4A～D质粒构建成功，质粒转染的猪胎儿成纤维细胞可过表达KDM4A～D和降低细胞内H3K9me3水平。与pcDNA3.1(+)组比较，4质粒组可显著提高猪... 相似文献
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【目的】 鉴定绵羊趋化因子C-C基序配体19(C-C motif chemokine ligand 19,CCL19)基因启动子的核心启动子区域和关键转录因子,探究该基因在转录调控方面的作用机制。【方法】 选取绵羊CCL19基因5'-侧翼序列1 000 bp,PCR扩增启动子的7个不同长度的截短片段,并连接至pGL3-Basic质粒;将重组质粒与pRL-TK质粒共转染到293T细胞中,结合双荧光素酶报告基因检测系统分析不同截短片段的相对荧光活性。利用在线预测软件分析和筛选CCL19基因核心启动子区域内的转录因子结合位点。采用定点突变技术构建转录因子结合位点缺失的荧光素酶报告载体,与pRL-TK质粒共转染到293T细胞,分析转录因子结合位点缺失质粒的相对荧光活性。【结果】 成功构建了7个不同长度(pGL3-P、pGL3-P1、pGL3-P2、pGL3-P3、pGL3-P4、pGL3-P5及pGL3-P6)的CCL19基因启动子片段的荧光素酶报告载体;采用双荧光素酶报告基因检测系统鉴定出转录起始位点上游－256/－186 bp为CCL19基因启动子核心启动子区域,表明该区域对CCL19基因转录调控有重要作用。生物信息学分析预测到该区域存在POU5F1(-201/-189 bp)、ZBTB26(-228/-217 bp)、FOXI1(-239/-228 bp)、GLI2(-255/-243 bp)和SP2(-219/-211 bp) 5个转录因子的结合位点,并成功构建了转录因子结合位点缺失的荧光素酶报告载体。双荧光素酶报告基因检测系统分析显示,POU5F1转录因子的结合位点缺失后绵羊CCL19基因转录活性极显著降低(P<0.01),FOXI1、ZBTB26、SP2转录因子结合位点缺失后绵羊CCL19基因转录活性均极显著升高(P<0.01)。【结论】 试验成功构建CCL19基因启动子荧光素酶报告载体,确定CCL19基因启动子的核心启动子区域为转录起始位点上游－256/－186 bp,并鉴定出转录因子POU5F1结合位点可能是CCL19基因转录的重要调控位点,为下一步研究绵羊CCL19基因在先天性免疫、适应性免疫和淋巴细胞迁移等方面的功能提供理论基础。 相似文献
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哺乳动物受精后,终末分化的卵子和精子结合并转变为具有全能性的受精卵,从而产生胚胎。胚胎发育最初由卵母细胞储存的基因产物指导,然后完成由母源到合子的过渡（maternal-to-zygotic transition,MZT）。母源mRNA逐渐被降解,合子基因组开始转录,合子的发育由自身调控。伴随着胚胎发育的进行,表观基因组经历了剧烈的重编程,表观遗传修饰在胚胎发育过程起到重要调控作用。其中,染色质重塑是指开放（转录激活）和关闭（转录抑制或沉默）染色质结构之间的动态变化。核小体在染色质上的不均匀分布导致基因组不同区域的松散程度不同,染色质可及性高的区域比较松散,易与转录因子结合,通常是重要的调控区域。染色质重塑通过调节DNA结合蛋白的基因组可及性,参与合子基因表达的调控,在合子基因组激活（zygotic genome activation,ZGA）过程中起到重要作用。作者讨论了伴随ZGA的整体染色质结构（和局部染色质可及性）的变化,以及它们在ZGA中的作用,为深入理解合子基因表达的调控机制提供参考。 相似文献
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增强子在传统上被定义为不依赖转录方向及与目标启动子的相对位置来调控一个或多个基因转录的基因组顺式调控序列,其活性对生长发育、基因表达多样性、进化及人类疾病发生起到关键的调控作用,因此,了解增强子的功能特性不仅有利于理解基因表达的时空特异性,也有助于最终揭示细胞分化、物种进化及非编码区域变异导致疾病等关键的生物学问题。随着高通量测序技术的快速发展,增强子的预测鉴定、识别及功能注释的方法和工具也呈现出多样性,包括序列基序分析、转录因子和辅因子的体内结合位点、特征染色质和组蛋白修饰、大规模并行增强子分析,以及CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)相关技术。文章就高通量测序技术在全基因组水平上利用调节因子结合位点、染色质可接近性、组蛋白修饰、增强子与启动子的相互作用、增强子RNAs(eRNAs)和体外荧光素酶等技术对增强子鉴定、识别、预测的6种方法进行了综述,并就如何利用基因编辑技术靶向研究增强子进行了详细阐述,最后展望了全基因组水平上的增强子研究和个体研究增强子的作用,并详细描述了靶向预测增强子的方法,比较了每种方法的优势和局限性,为深入开展该领域的研究工作提供参考。 相似文献