染色质重塑与血液肿瘤

染色质重塑属于表观遗传学的范畴.主要参与基因转录的调控.并与细胞凋亡、DNA损伤修复、细胞增殖分化、维持基因组稳定性等方面相关.调控染色质重塑的机制主要有组蛋白修饰、ATP酶依赖的染色质重塑、DNA甲基化、RNA调控等.染色质重塑异常与血液肿瘤的发生有重要关系,针对染色质重塑异常已经研发出多种HDAC抑制剂和低甲基化药物治疗,取得一定疗效.但在基础和临床应用方面仍有待进一步研究.     

染色质重塑与血液肿瘤

染色质重塑属于表观遗传学的范畴,主要参与基因转录的调控,并与细胞凋亡、DNA损伤修复、细胞增殖分化、维持基因组稳定性等方面相关。调控染色质重塑的机制主要有组蛋白修饰、ATP酶依赖的染色质重塑、DNA甲基化、RNA调控等。染色质重塑异常与血液肿瘤的发生有重要关系,针对染色质重塑异常已经研发出多种HDAC抑制剂和低甲基化药物治疗,取得一定疗效,但在基础和临床应用方面仍有待进一步研究。     

染色质的重塑与基因表达调控

研究人员将基因组DNA称为基本或终极模板(ultimate template),将染色质比作生理模板。染色质作为真核细胞遗传信息的载体,其动态的结构状态与真核细胞和基因的功能密切相关,对基因组中遗传信息的表达有显著影响。这种影响遗传信息表达的结构状态变化即是染色质的重塑。随着功能基因组学研究的深入,在染色质水平研究基因的表达调控是全面阐明真核基因表达调控机制以及在疾病发生中的异常的必经之路。现就染色质的结构及其变化在基因表达调控中的作用作一简要综述。     

SWI/SNF复合体在胃癌发生和免疫治疗中的研究进展

SWI/SNF复合体为具有调控转录活性的染色质重塑家族之一,在调控机体生理功能稳态发挥重要作用。近年来多项研究表明,SWI/SNF复合体相关基因失调在肿瘤发生发展扮演重要角色,且具有作为肿瘤免疫检查点疗效生物标志物的潜能。因此,文章就近年来SWI/SNF成员与胃癌临床特征、分子机制和免疫治疗等相关研究展开综述,为胃癌诊疗提供新见解。     

Brg1调控重组人骨形态发生蛋白2诱导成骨细胞分化

背景:Brg1是依赖ATP的染色质改变复合物的核心催化亚基,该亚基在基因的转录调控、复制、重组,骨骼肌的分化、抑制肿瘤的发生等活动中起着重要的作用.目的:探索Brg1基因在骨形态发生蛋白2诱导成骨细胞分化过程中的调控机制.方法:采用胶原酶消化法进行小鼠颅骨成骨细胞的原代培养;分别用0,50,200 μg/L的重组人骨形态发生蛋白2诱导原代培养的成骨细胞的分化,摸索骨形态发生蛋白2的最佳作用剂量;实时荧光定量PCR和Western blot进行骨形态发生蛋白2对Brg1的作用时间的动力学分析;实时荧光定量PCR和钙钴染色法检测敲除Brg1对骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化的影响;构建Dlx5腺病毒重组表达载体,实时荧光定量PCR和钙钴染色法检测Brg1在骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化过程中对Dlx5的调控作用.结果与结论:用自行合成的重组人骨形态发生蛋白2可诱导原代培养小鼠成骨细胞分化,200 μg/L剂量有着较好的诱导分化效果;重组人骨形态发生蛋白2可诱导Brg1基因转录水平和翻译水平表达水平上调;敲除Brg1可抑制重组人骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化;Brg1能够调控Dlx5的表达水平.说明Brg1通过调控Dlx5的表达水平调控重组人骨形态发生蛋白2诱导的小鼠成骨细胞的分化.     

Brg1调控重组人骨形态发生蛋白2诱导成骨细胞分化术

背景：Brgl是依赖ATP的染色质改变复合物的核心催化弧基,该亚基在基因的转录调控、复制、重组,骨骼肌的分化、抑制肿瘤的发生等活动中起着重要的作用。目的：探索Brgl基因在骨形态发生蛋白2诱导成骨细胞分化过程中的调控机制。方法：采用胶原酶消化法进行小鼠颅骨成骨细胞的原代培养;分别用0,50,200pg／L的重组人骨形态发生蛋白2诱导原代培养的成骨细胞的分化,摸索骨形态发生蛋白2的最佳作用剂量：实时荧光定量PCR和Westernblot进行骨形态发生蛋白2对Brgl的作用时间的动力学分析：实时荧光定量PCR和钙钴染色法检测敲除Brgl对骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化的影响;构建DIx5腺病毒重组表达载体,实时荧光定量PCR和钙钴染色法检测Brgl在骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化过程中对Dlx5的调控作用。结果与结论：用自行合成的重组人骨形态发生蛋白2可诱导原代培养小鼠成骨细胞分化,200pg／L剂量有着较好的诱导分化效果;重组人骨形态发生蛋白2可诱导Brgl基因转录水平和翻译水平表达水平上调;敲除Brgl可抑制熏组人骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化：Brgl能够调控DIx5的表达水平。说明Brgl通过调控DIx5的表达水平调控重组入骨形态发生蛋白2诱导的小鼠成骨细胞的分化。     

染色质的重塑与基因表达调控

研究人员将基因组DNA称为基本或终极模板(ultimate template)，将染色质比作生理模板。染色质作为真核细胞遗传信息的载体，其动态的结构状态与真核细胞和基因的功能密切相关，对基因组中遗传信息的表达有显著影响。这种影响遗传信息表达的结构状态变化即是染色质的重塑。随着功能基因组学研究的深入，在染色质水平研究基因的表达调控是全面阐明真核基因表达调控机制以及在疾病发生中的异常的必经之路。现就染色质的结构及其变化在基因表达调控中的作用作一简要综述。     

运用染色质免疫沉淀技术分析基因表达转录调控方法的建立及初步应用

目的 建立一种染色质免疫沉淀技术（ChIP）分析肝细胞基因表达的转录调控方法.方法 以肝脏特异性基因磷酸烯醇式丙酮酸激酶（PEPCK）为待测基因,以IgG和次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶（HPRT）及髓磷脂基础蛋白（MBP）作为内参基因,采用ChIP验证不同代谢状态下cAMP应答元件结合蛋白（CREB）对PEPCK基因启动子区的结合情况.结果 在抗CREB抗体免疫沉淀的DNA模板中含有一明显增强的DNA片段,即禁食状态下PEPCK基因启动子区域CREB的结合增加4倍,证明DNA片段中含有与PEPCK基因启动子区结合的CREB序列.结论 研究证实,CREB蛋白在体内可结合于PEPCK基因的启动子区域,并参与该基因表达的转录调控.     

临床常见产AmpC β-内酰胺酶菌株中染色质ampC共同序列的研究

目的分析临床常见AmpC β-内酰胺酶（简称AmpC酶）产酶菌株中染色质ampC的基因序列,从而为AmpC酶的分子生物学检测以及其调控机制研究提供理论依据。方法 57株临床常见AmpC酶产酶菌株分离自医院感染患者样本,抽提细菌染色质DNA,聚合酶链反应（PCR）扩增ampC基因并连接入pMD19-T载体,双链测序后比对同种细菌之间和不同种细菌之间染色质ampC基因的同源性和共同序列。根据共同序列设计引物,进一步利用该引物检测染色质ampC。结果 57株细菌的基因组中,使用PCR扩增出染色质ampC基因41株,并成功测定了其ampC基因的序列。比对后发现大肠埃希菌、阴沟肠杆菌、鲍曼不动杆菌和产气肠杆菌的染色质ampC菌种内有很高的同源性,但细菌之间的同源性较低。根据共同序列设计出菌种特异性PCR引物,能够有效的鉴定出染色质ampC基因。结论大肠埃希菌、阴沟肠杆菌、鲍曼不动杆菌和产气肠杆菌各自染色质ampC具有高度同源性,其菌种特异性的ampC引物可用来检测其染色质ampC的存在。     

染色体构象捕获技术在造血分化调控研究中的进展

最新研究显示基因组空间结构对转录调控起着关键的作用。以造血分化过程为例，三维调控网络能更真实、精确地呈现造血特异的关键转录因子调控的组织方式和动态过程。革新的染色体构象捕获技术的发展和延伸为解析不同染色体间的调控元件、同一染色体内的不同调控元件以及核内染色质功能性组分之间的转录调控的空间结构提供了研究手段。本文详细介绍了染色体构象捕获技术和在此基础上衍生的高通量组学技术的发展，以及这些技术在造血分化过程中的应用。     

染色质免疫沉淀技术的应用及进展

真核生物细胞状态是受内源性和外源性因素共同影响的，真核生物的基因组DNA以染色质的形式存在。所有信号传递途径的终点都是DNA。DNA通过核蛋白复合物组成染色质，染色质是基因调控的一个重要作用位点。过去10年，染色质免疫沉淀技术（chromatin immunoprecipitation assay，Chip）已经成为进行表观遗传信息研究的主要方法，它可以灵敏地检测目标蛋白与特异DNA片段的结合情况，还可以用来研究组蛋白与基因表达的关系，有助于判断何种组蛋白修饰会出现在细胞核中基因组的某一特定位置。因此，Chip是目前研究体内DNA与蛋白质相互作用最好的方法。     

干细胞的衰老学说

文章从造血干细胞的自我更新和分化的过程中，阐明干细胞质和量的衰老，端粒缩减、氧化应激均加速干细胞的衰老，组蛋白的编码和转录子的激活可导致DNA或蛋白质的损伤。在干细胞衰老中，异染色质结构和基因转录的异常是干细胞衰老的重要调节机制。如果干细胞的衰老不是发生在基因水平上，那么则是发生在转录水平之中。因此在干细胞的造血中，众多的转录错误导致细胞周期衰老，是异染色质扩展的恶果。在正常的情况下，上述机制通常是不会发生的。如果仅仅是异染色质的错位，则不是干细胞基因表达的结果，在干细胞自我更新中充分证明，异染色质的改变导致了组蛋白的改变。     

AT丰富结构域1A基因突变与恶性肿瘤关系的研究进展

AT丰富结构域1A基因（AT-rich interactive domain 1A,ARID1 A）最早是作为染色质重塑复合物SWI/SNF （switch/sucrose non-fermenting）家族的一员被发现的Ⅲ.2 010年,日本岛根大学和美国约翰霍普金斯大学的试验小组对42例卵巢透明细胞腺癌患者的研究发现,57％患者ARID1A基因出现变异[2].进一步研究[3]证明,ARID1A的变异与卵巢透明细胞腺癌的发生有关.近期研究表明,在许多人类恶性肿瘤中均有ARID1A变异,其中在子宫内膜相关癌[4]和病毒相关胃癌[5]的某些亚型中其突变检出率最高.同时,该基因在肺癌[6]、乳腺癌[7]、胰腺癌[8]、膀胱移行细胞癌[9]中,均有较高突变率.本研究对ARID1A基因的研究进展及其在恶性肿瘤中的作用作一综述.     

干细胞的衰老学说

文章从造血干细胞的自我更新和分化的过程中，阐明干细胞质和量的衰老，端粒缩减、氧化应激均加速干细胞的衰老，组蛋白的编码和转录子的激活可导致DNA或蛋白质的损伤。在干细胞衰老中，异染色质结构和基因转录的异常是干细胞衰老的重要调节机制。如果干细胞的衰老不是发生在基因水平上，那么则是发生在转录水平之中。因此在干细胞的造血中，众多的转录错误导致细胞周期衰老，是异染色质扩展的恶果。在正常的情况下，上述机制通常是不会发生的。如果仅仅是异染色质的错位，则不是干细胞基因表达的结果，在干细胞自我更新中充分证明，异染色质的改变导致了组蛋白的改变。     

小鼠骨髓间充质干细胞中RUNX1对WNT5A基因转录活性的调控

本研究旨在探讨小鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)中转录因子RUNX1对WNT5A转录活性的调控,探索骨髓造血微环境对造血干细胞调控的机制。体外分离、培养、鉴定小鼠骨髓MSC;利用RT-PCR方法检测小鼠骨髓MSC中RUNX1的表达;利用染色质免疫共沉淀研究RUNX1与WNT5A启动子之间的直接相互作用;利用逆转录病毒表达系统将RUNX1导入小鼠间充质干细胞中,用RT-PCR的方法检测基因的表达,研究RUNX1对WNT5A的转录调节作用。结果发现:体外分离培养得到的MSC经脂肪、成骨、软骨诱导后,分别用油红O、von Kossa、甲苯胺蓝染色呈阳性。RUNX1表达于小鼠骨髓来源MSC中,RUNX1能与WNT5A启动子直接结合,并对WNT5A具有转录激活作用。结论:小鼠骨髓MSC中表达RUNX1,WNT5A是RUNX1的一个下游靶基因,其转录活性受RUNX1调控。     

同源盒基因对血管疾病的影响

本文概述了同源盒基因在血管发育和重塑中的作用和意义。哺乳动物的同源盒基因是决定细胞发育的主控基因，在转录及翻译的不同阶段行使特定的表达调控，其功能的改变直接影响细胞的命运。近年来发现同源盒基因在细胞的增殖和分化中起着重要作用，对血管系统的生长发育和血管平滑肌细胞(VSMC)的增殖和迁移也有重要影响。现拟对同源盒基因在血管疾病中的作用作一综述。     

长链非编码RNA(LncRNA)HOTAIR研究进展

长链非编码RNA (LncRNA)是一类转录本长度超过200nt的RNA分子,它们并不编码蛋白,而是以RNA的形式在多种层面上(表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等)调控基因的表达水平[1].LncRNA通过各种分子机制起不同的生物学作用,包括具有反式基因调节作用的同源异型框基因反义基因间RNA(HOTAIR),遗传印记(如H19的过表达在乳腺癌细胞增殖中起重要作用[2]),Xist作用于X染色体使其失活[3]和Nron调节细胞核功能[4].LncRNA在参与细胞的增殖过程,调控基因表达,稳定细胞形态中起到核心作用,在不同的癌症中,LncRNA的异常表达起到致癌或抑癌的作用,与染色质结合形成新的复合物,可以使特定的基因沉默[5].越来越多的LncRNA被证明在细胞水平和分子遗传学水平具有相应的功能,包括剂量补偿效应、参与基因组印记过程、组蛋白修饰、染色质重构、细胞分化、细胞结构的完善、细胞周期的调控、细胞内物质的运输、干细胞的程序再编以及热休克反应,作为微小RNA(miRNA)的前体等[6].LncRNA的这些作用已引起人们的广泛关注,其中既有顺式调控作用[7],又有反式调控作用的HOTAIR在癌症中异常表达,已成为癌症方面非编码RNA研究的一个新的热点.     

T24膀胱癌细胞ARID1A基因的表达与细胞增殖活力相关性研究

目的探讨AT丰富结合域1A(ARID1A)基因的表达与膀胱癌细胞T24增殖活力的关系,为进一步基因功能研究提供基础。方法利用梯度稀释法分离获得膀胱移行癌细胞系T24的高增殖亚克隆细胞株,体外评价细胞株和亲代细胞系增殖活力差异,检测细胞周期调控基因CCND1和膀胱癌肿瘤干细胞标志因子CD44。检测染色质重建复合物SWI/SNF亚基基因ARID1A在亚克隆和亲代细胞系的转录表达水平差异。结果分离得到65个T24的亚克隆细胞株,其中T24-9亚克隆细胞株不同于亲代的梭形形态,呈细小的圆形形态,增殖能力明显强于亲代,CC-ND1、ARID1A和CD44的mRNA表达量均有增加。结论 T24细胞系中的含有高增殖活力的干细胞细胞亚群,染色质重建复合物基因ARID1A转录活跃,可能增加ARID1A突变的风险。     

调节因子X5及其复合物的研究进展

调节因子X5(regulatory factor X5,RFX5)是在人体广泛表达的DNA结合蛋白,它通过结合RFXB和RFXAP形成RFX复合物,主要功能是转录调控主要组织相容性复合体MHCⅡ类基因。研究发现,RFX5还具有转录调控非MHC类靶基因的功能,尤其是与肿瘤相关的研究提示,RFX5可能在免疫系统和肿瘤进程中发挥重要的跨界分子作用。该文综述了RFX5及其组成RFX复合物的生物学特性,以及在裸淋巴细胞综合征、动脉粥样硬化和肿瘤等疾病中RFX5转录调控靶基因的研究进展。     

非编码RNA在鼻咽癌中的研究进展

非编码RNA随着基因和转录组学测序技术的不断成熟而被广泛关注。非编码RNA能通过转录水平调控、染色质重构、介导基因组甲基化等参与肿瘤的生长和凋亡调控过程。最新的研究发现,非编码RNA在鼻咽癌的发生和发展中起重要作用。该文将对非编码RNA在鼻咽癌中的表达、功能、治疗等方面作一综述。