启动子区H3K27me3修饰异常促使系统性红斑狼疮患者CD4+T细胞CREMα过表达

目的 探讨SLE中CREMα表达升高的原因.方法 分离5名正常对照和5名SLE患者的CD4+T细胞,用染色质免疫沉淀(ChIP)微阵列法对各种基因启动子区组蛋白H3赖氨酸27三甲基化(H3K27me3)的水平进行分析.随后分离30名正常对照和30名SLE患者的CD4+T细胞,用ChIP结合实时定量PCR检测CREMα启动子区H3K27me3、H3K27去甲基化酶JMJD3和UTX、H3K27甲基转移酶EZH2的水平,采用实时定量RT-PCR检测CREMα mRNA水平.结果 SLE CD4+T细胞的CREMα启动子区H3K27me3水平是正常对照的0.23倍.随后通过ChIP结合实时定量PCR,我们证实了SLE患者CD4+T细胞CREMα启动子区H3K27me3水平显著降低(P<0.001),且与CREMα mRNA水平呈显著负相关(P<0.001).该区的JMJD3水平显著升高(P<0.001),且与H3K27me3水平呈负相关(P<0.001),与CREMα mRNA水平呈正相关(P<0.001).而UTX(P=0.172)及EZH2 (P=0.281)水平则与对照组无明显差异.结论 SLE CD4+T细胞CREMα启动子区JMJD3增多,导致该区H3K27me3水平降低,结果促使CREMα过表达,最终引起SLE的发病.     

H3K27me3聚集MEG3 lncRNA启动子通过MDM2/p53途径诱导多发性骨髓瘤RPMI8226细胞凋亡逃逸

目的 从组蛋白甲基化与长链非编码 RNA ( ln-cRNA)相互作用角度探讨多发性骨髓瘤( MM)细胞凋亡逃逸的具体机制.方法 MTT法检测细胞增殖活性;Annex-inV-FITC/PI双标流式细胞术检测下调组蛋白H3第27位赖氨酸上三甲基化H3K27me3 的表达是否可以诱导多发性骨髓瘤细胞株—RPMI8226 细胞凋亡; RT-PCR 法检测 RP-MI8226细胞中人母系表达基因( MEG3) lncRNA及鼠双微体基因 2 ( MDM2 )的 mRNA 表达; Western blot 检测 RP-MI8226 细胞中 Zeste 基因增强子同源物 2 ( EZH2 )、H3K27me3、MDM2 及 p53 蛋白表达; ChIP Real -time PCR检测RPMI8226细胞中 H3K27me3 的结合位点.结果 在RPMI8226 细胞中,下调 H3K27me3 可诱导细胞凋亡;H3K27me3可直接结合于 MEG3lncRNA 启动子; RPMI8226细胞中抑制了 H3K27me3 可上调 MEG3lncRNA 表达; RP-MI8226经MEG3lncRNA 小干扰 RNA ( MEG3lncRNA -siR-NA)干预下调MEG3lncRNA时,细胞内MDM2 mRNA水平明显升高,并诱导 MDM2 蛋白表达.给予 MDM2 拮抗剂后, Ub-p53 表达降低, p53 降解被抑制.结论 MM 中H3K27me3结合MEG3 lncRNA启动子,MEG3lncRNA启动子H3K27me3高表达导致MEG3 lncRNA表达缺失. MEG3 ln-cRNA表达缺失解除MDM2的抑制, MDM2与p53直接结合介导p53泛素化,促使p53降解,细胞凋亡逃逸.     

双酚A斑马鱼雄性生殖毒性的表观遗传学基础

目的 从表观遗传学角度探讨双酚A(BPA)影响斑马鱼精子成熟与胚胎发育的机理.方法 将20 dpf斑马鱼幼鱼,暴露在乙醇(溶剂)对照、BPA0.5 mg/L、BPA1.5 mg/L至100 dph.选取各处理组雄鱼,荧光定量PCR检测性腺DNA甲基转移酶(DNMTs)表达量,免疫组化检测性腺全基因组甲基化水平,Western-blot、免疫组化检测性腺组蛋白3赖氨酸三甲基化(H3K9me3、H3K4me3、H3K27me3、H3K36me3)表达水平.各处理组雄鱼与正常雌鱼交配,观察胚胎期相关指标.结果 BPA处理组Dnmt1、Dnmt6、Dnmt7、Dnmt8 mRNA表达量明显升高,与对照组比较差别均具有统计学意义(P<0.05).BPA1.5 mg/L组中成熟精子DNA甲基化水平与H3K9me3水平均明显升高.与正常雌鱼交配,BPA 1.5 mg/组产卵量仅为对照组的63%±2.49%,12 h胚胎死亡率与对照组相比增加202.53%±6.21%,72 h胚胎畸形率与对照组相比增加399.08%±12.16%,差别均具有统计学意义(P<0.05).结论 双酚A诱导斑马鱼成熟精子DNA甲基化程度和组蛋白H3K9me3 表达水平增加,这些变化可能是BPA处理组后代胚胎发育异常的重要基础.     

牙髓细胞成牙本质向分化过程中DSPP基因的表观遗传学修饰

目的:通过检测牙髓细胞(DPC)体外成牙本质向分化过程中牙本质涎磷蛋白(DSPP)基因的表观遗传学修饰模式的变化。探讨表观遗传学机制在DPC成牙本质向分化中的作用。方法:在体外诱导DPC成牙本质向分化,采用Real-time PCR检测DSPP基因表达的改变,采用重亚硫酸盐测序法检测DSPP基因的甲基化水平改变,染色质免疫共沉淀检测DSPP启动子区组蛋白修饰(H3K27me3和H3K4me3)修饰的变化。结果:在DPC诱导分化后,DSPP的表达逐渐增高,伴随着基因启动区甲基化水平的降低,同时与转录激活相关的组蛋白修饰H3K4me3升高,而与转录抑制相关的组蛋白修饰H3K27me3降低。结论:DPC在成牙本质分化过程中DSPP表达的上调与DSPP启动子区域出现开放基因表达的表观遗传学修饰模式有关。这提示,表观遗传学调控参与到DPC成牙本质向分化的过程。     

H3K27me3在肿瘤中的研究进展

组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化（trimethylated histone H3 at lysine 27，H3K27me3）是最常见的组蛋白甲基化修饰之一，由多梳抑制复合物2产生，而多梳抑制复合物2组成部分改变，如zeste基因增强子人类同源物2功能改变或过表达会表现出H3K27me3表达失衡，使细胞增殖分化失控，导致肿瘤发生。目前已在多种肿瘤中发现H3K27me3的组蛋白修饰缺失，例如乳腺癌、卵巢癌和胰腺癌等。然而，H3K27me3在不同肿瘤中的表达和预后存在异质性。本文总结并探讨了H3K27me3在不同肿瘤中的表达、生物学功能及其对肿瘤的诊断、治疗及预后的价值，为肿瘤研究提供新思路。     

zeste基因同源蛋白2在肿瘤免疫中的研究进展

zeste基因同源蛋白2(enhancer of zeste homolog 2,EZH2)是EZH2基因编码的一种赖氨酸特异性组蛋白甲基转移酶(H3K27me3),属于多梳蛋白家族(polycomb-group proteins,PcGs)成员,是PRC2的催化组分,通过表观遗传机制在Lys 27位点催化组蛋白H3甲基化调控基因表达。肿瘤微环境参与肿瘤发生、发展及预后,近来越来越多证据显示EZH2在多种免疫细胞中表达并参与调节肿瘤微环境,对不同免疫细胞、免疫应答和抗肿瘤免疫起到重要的调控作用。我们将总结其在不同细胞类型中的各种免疫调节功能,并探讨EZH2作为肿瘤免疫治疗靶点的潜力。     

Ezh2在全反式维甲酸诱导的P19神经细胞分化过程中的作用

目的 探讨组蛋白甲基转移酶Ezh2在P19神经细胞分化中的作用.方法 通过Western印迹检测全反式维甲酸 (RA)诱导TuJ1蛋白的表达;通过染色质免疫沉淀技术检测Ngn1基因启动子区Ezh2的结合与H3K27三甲基化的变化;通过实时定量RT-PCR检测RA诱导P19细胞分化后 Ezh 2 mRNA表达.结果 在RA诱导P19细胞中,Ezh2与H3K27me3在Ngn1启动子区的结合逐渐升高,并在诱导后第2天达到高峰,然后迅速降低,随后出现神经分化特异标志.结论 Ezh2在RA诱导的P19细胞早期产生一种抑制性的组蛋白修饰标志H3K27me3,通过避免Ngn1的过早表达,确保P19细胞的正常分化.     

乙肝病毒X蛋白对肝癌细胞组蛋白H3K4甲基化修饰的影响及机制

【目的】 探讨乙肝病毒X蛋白(HBx)与肝癌细胞组蛋白H3K4位点甲基化修饰的关系及其可能的机制?【方法】构建稳定表达HBx基因的HepG2-hbx及载体对照细胞系HepG2-vc,同时培养用于阳性对照的肝癌细胞系HepG2.2.15及阴性对照细胞系HepG2;用酶标法检测各组细胞组蛋白H3K4位点甲基转移酶活性,比较HBx对H3K4位点甲基转移酶活性的影响;qRT-PCR检测各组细胞中H3K4位点特异性甲基转移酶SMYD3 ( SET and MYND domain containing3 )基因转录水平变化;Western-blot 检测SMYD3蛋白表达水平变化;免疫组化方法检测84例肝癌组织(包含:HbsAg(+)58例,HbsAg(-)26例)中SMYD3与组蛋白H3K4me3表达情况并对结果进行统计分析?【结果】稳定表达HBx基因的肝癌细胞系其组蛋白H3K4位点甲基化活性显著高于对照组细胞(P < 0.05),且SMYD3表达上调(P < 0.05);肝癌组织组蛋白SMYD3表达与患者是否存在HBV感染有关,并且促进H3K4甲基化修饰?【结论】 HBx上调肝癌细胞组蛋白H3K4位点甲基转移酶活性,这可能与其介导的SMYD3表达上调有关,并且在肝癌组织中由HBx介导的SMYD3上调也增强了组蛋白H3K4甲基化修饰?     

同源物2增强子在喉癌细胞上皮-间充质转化中的作用

目的 同源物2增强子(EZH2)在喉癌组织上皮-间充质转化(EMT)中的作用尚不清楚。文中旨在探讨EZH2在喉癌细胞EMT中的作用。方法 根据喉癌细胞系分为：TU177、SNU46、 M4E、Tu686)和人类鼻咽上皮细胞(HNPECs)NP69。选取EZH2蛋白表达较高的TU177和Tu686细胞系转染EZH2si-RNA,其中转染效果高的为EZH2-1组，转染效果较低(沉默EZH2)的为EZH2-2组，对照为转染空载体的si-NC组。通过qRT-PCR和Western blot检测喉癌组织和细胞中EZH2、分泌的卷曲相关蛋白1(SFRP1)及组蛋白H3(H3K27me3)上赖氨酸27的三甲基化的表达。转染si-EZH2、si-SFRP1、oe-SFRP1或H3K27me3上调后，通过CCK-8检测细胞活力，免疫印迹法检测E-钙粘蛋白、N-钙粘蛋白、β-连环蛋白、c-Myc和CyclinD1的蛋白水平，免疫荧光法检测波形蛋白的表达。通过qPCR检测SFRP1启动子中H3K27me3的富集水平。结果 与癌旁组织相比，癌组织中EZH2的mRNA及蛋白水平升高(P<0.05)。细胞活...     

LSD1及其在肿瘤发生中的调节作用

赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶(LSD1)是一种黄素腺嘌呤二核苷酸依赖性单胺氧化酶,可以特异性地催化单甲基化和二甲基化的组蛋白H3第4位赖氨酸(H3K4me1、H3K4me2)及第9位赖氨酸(H3K9me1、H3K9me2)去甲基化,从而调节基因的转录活性。近年来功能研究发现LSD1通过调节靶基因的表达,在肿瘤的发生、胚胎分化、异染色质的形成以及诱导多能干细胞形成等多方面起到重要作用。现对LSD1的结构、作用方式以及与肿瘤发生的关系等方面进行综述。     

靶向MLL1-WDR5蛋白-蛋白相互作用抑制剂的研究进展

Mixed lineage leukemia 1(MLL1)是组蛋白甲基转移酶SET家族的成员之一。MLL1与WDR5、RbBP5、Ash2L和DPY-30组成MLL1甲基转移酶复合物调控组蛋白H3的第4位赖氨酸的甲基化水平，对造血系统的发育和血细胞的更新至关重要。部分白血病患者体内存在因MLL1基因易位而产生的致癌蛋白——MLL1融合蛋白，MLL1融合蛋白在发挥其致癌作用时需要功能完整的MLL1酶复合物，故靶向MLL1-WDR5的蛋白-蛋白相互作用成为治疗MLL1融合型白血病的潜在策略。本文对MLL1-WDR5蛋白-蛋白相互作用的生物学机制、结构信息以及抑制剂进行了系统的总结，并结合已报道数据对该领域进行了展望，以期为后续研究提供参考。     

肝细胞癌中SETDB1 的表达及其对肿瘤生长的影响

目的 探讨人肝细胞癌（HCC）中组蛋白赖氨酸N 端甲基转移酶SET 结构域分支型1（SETDB1） 的表达及其对肿瘤生长的影响。方法 采用免疫组织化学法检测HCC 组织中SETDB1 的表达水平;shRNA 慢病毒转染MHCC97H 细胞构建SETDB1 稳定敲低细胞系;平板克隆形成试验及流式细胞仪检测细胞增殖、 凋亡的变化;裸鼠皮下移植瘤模型检测沉默SETDB1 对肿瘤生长的影响;Western blot 检测组蛋白H3K9me3 表达变化。结果 在HCC 组织中SETDB1 表达水平与正常肝组织比较有差异（P <0.05）;SETDB1 高表达 患者肿瘤体积更大（P <0.05）;下调SETDB1 能抑制MHCC97H 细胞增殖,促进细胞凋亡（P <0.05）;下调 SETDB1 的表达也抑制MHCC97H 细胞裸鼠皮下移植瘤的生长（P <0.05）;沉默SETDB1 后MHCC97H 细 胞内H3K9me3 的表达降低（P <0.05）,p53 表达升高（P <0.05）。结论 SETDB1 在HCC 中表达升高,下调 SETDB1 能够通过组蛋白H3 在K9 位点的甲基化而发挥抗肿瘤生长作用。     

赖氨酸特异性去甲基化酶6A及其在白血病中的研究进展

白血病是发生于血液系统造血干/祖细胞的恶性增殖性疾病,临床以化学药物治疗为主,但其复发及耐药仍是难题和瓶颈。最新研究显示组蛋白甲基化是通过调控基因转录参与了细胞增殖、分化、凋亡等过程的表观遗传调节机制之一。另有研究显示赖氨酸特异性去甲基化酶6A(KDM6A),又称X染色体上普遍转录的四肽重复序列(UTX),与多种肿瘤尤其白血病的发生密切相关。 KDM6A通过将H3K27me3去甲基化为H3K27me2或H3K27me1激活基因的表达;还可通过非去甲基化酶功能调控靶基因转录的激活,参与形成与Set1结构域相关的蛋白质复合体的亚基继而调节H3K4me1表达;与酵母交配型转换/蔗糖不发酵复合物的结合,从而促使染色质构象开放;促进H3K27ac生成。本文全面阐述KDM6A(UTX)结构和生物活性的最新进展,重点讨论其在白血病中的作用,为白血病的靶向治疗提供新的研究方向。     

慢性阻塞性肺疾病患者肺组织中蛋白精氨酸甲基转移酶6的表达及意义

目的观察慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）患者肺组织中蛋白精氨酸甲基转移酶6（PRMT6）的mRNA及组蛋白H3R2位点非对称双甲基化（H3R2me2a）和H3K4位点三甲基化（H3K4me3）信号水平情况,探讨PRMT6是否通过调控组蛋白甲基化而参与慢阻肺的发病。方法选取胸外科因肺癌行肺叶切除术的患者3l例,据术前肺功能、吸烟史及慢阻肺诊断标准将患者分成对照组（非吸烟非慢阻肺,n=10）、吸烟组（吸烟非慢阻肺,n：10）和吸烟慢阻肺组（n=11）。选取远离原发病灶5cm以上、肉眼观察无肺癌浸润的外周肺组织,采用QRT．PCR检测PRMT6、白细胞介素13（IL．13）、环氧酶2（COX-2）的mRNA表达,同时Western．Blotting检测PRMT6蛋白表达及组蛋白H31t2me2a和H3K4me3信号水平。结果吸烟慢阻肺组FEV,％pred、FEVI／FVC及PEF％pred较对照组和吸烟组明显降低（P〈0．05）。与对照组比较,吸烟组及吸烟慢阻肺组PRMT6mRNA表达、PRMT6蛋白表达及组蛋白H3R2me2a信号水平均显著降低（P〈0．01）,而IL-13、COX-2的mRNA表达及H3K4me3信号水平均显著增高（P〈0．01）。结论慢阻肺患者肺组织中PRMT6表达下降,可能通过下调组蛋白H3R2me2a信号水平而上调组蛋白H3K4me3的信号水平参与慢阻肺的形成。     

十字形结构域蛋白2C 在肿瘤中的研究进展

赖氨酸甲基化是调控染色体结构的组蛋白后修饰中的一种。在肿瘤的形成过程中可观察到其修饰状态的改变,这可能是组蛋白赖氨酸甲基转移酶或去甲基化酶作用的结果。十字形结构域蛋白2C(JMJD2C)是组蛋白去甲基化酶(JMJD2)家族的重要成员之一,包含有一个具有催化组蛋白赖氨酸去甲基化作用的 JmjC 结构域,同时其还具有诱导基因型改变、调控基因表达及介导蛋白质间相互作用等重要功能。近年研究显示,JMJD2C 基因在食管癌、前列腺癌和乳腺癌等多种恶性肿瘤中高表达,剔除 JMJD2C 基因等,可以减慢多种肿瘤细胞的生长。因此,JMJD2C 为一潜在致癌基因,并可能成为肿瘤治疗新的靶点。     

组蛋白甲基化水平与骨关节炎病理发展的关联性

骨关节炎是最常见的软骨退行性疾病。越来越多的研究显示，表观遗传学与骨关节炎之间密切相关，表观遗传修饰方式组蛋白甲基化水平与骨关节炎相关。组蛋白H3上不同氨基酸甲基化水平与骨关节炎病理发展的关联具体表现为第4位赖氨酸甲基化水平上升将加剧骨关节炎病理发展，而第9位与27位赖氨酸则呈现相反现象。因此，组蛋白甲基化修饰存在复杂网络，如能针对不同位置组蛋白的甲基化水平进行特异性靶向调控，有望延缓或阻止骨关节炎的发展。     

乏氧对人口腔鳞状细胞癌细胞中叉头蛋白P3表达的影响及其机制

目的：观察乏氧对人口腔鳞状细胞癌（OSCC）细胞中叉头蛋白P3（FOXP3）表达的影响,阐明乏氧调控FOXP3表达的表观遗传学机制。方法：选取人OSCC细胞株FaDu和OECM-1细胞,常氧和乏氧条件下培养18h。采用实时定量PCR方法检测细胞中FOXP3 mRNA的相对表达水平,Western blotting 法检测FaDu和OECM-1细胞中FoxP3蛋白表达水平,染色质免疫沉淀-定量PCR（ChIP-qPCR）法检测FOXP3基因启动子上组蛋白修饰H3K4乙酰化（H3K4ac）、H3K4三甲基化（H3K4me3）和H3K27三甲基化（H3K27me3）水平。采用组蛋白去乙酰化酶3（HDAC3）基因沉默的FaDu细胞,以实时定量PCR和ChIP-qPCR法检测FaDu细胞中HDA3 mRNA相对表达水平和FOXP3mTNA表达抑制率。结果：与常氧条件比较,乏氧条件下FaDu和OECM-1细胞中FOXP3 mRNA相对表达水平均明显降低,分别下降65.6%（P<0.01）和75.7%（P<0.01）;Western blotting检测,乏氧条件下FaDu和OECM-1细胞中FOXP3蛋白表达水平明显低于常氧条件下;染色质免疫沉淀实验,与常氧条件比较,乏氧条件下FaDu细胞中FOXP3基因启动子上的H3K4ac和H3K4me3水平明显降低（P<0.01）,而H3K27me3水平无明显差异。与无HDAC3基因沉默的FaDu细胞比较,HDAC3基因沉默的FaDu细胞中缺氧诱导的FOXP3启动子上H3K4ac和H3K4me3表达抑制率明显降低（P<0.05）,缺氧诱导的FOXP3mRNA相对表达抑制率降低（P<0.05）。结论：乏氧可通过HDAC3介导的FOXP3基因启动子上H3K4ac水平下调而抑制OSCC细胞中FOXP3的表达。     

组蛋白H4第20位赖氨酸突变阻滞细胞周期

目的 研究组蛋白H4第20位赖氨酸突变对细胞可能存在的影响并探究其分子机制,期望寻找作用于该位点的特异性蛋白,比如H4K20me3去甲基化酶。方法 建立能够表达羧基（C）末端带Flag-HA标签的组蛋白H4及其突变体H4K20M （赖氨酸突变为蛋氨酸）,H4K20A （赖氨酸突变为丙氨酸）的HeLa S3细胞系。通过病毒感染法获得能够表达目的蛋白的细胞,碘化丙啶（PI）染色后进行流式细胞（FACS）周期分析。制备单个核小体（mono nucleosome,mono-N）,通过免疫共沉淀的方法得到相互作用蛋白复合物成分,银染观察蛋白组分的差异,将差异蛋白条带切割后进行质谱分析。结果 在病毒感染大约72h过表达K20M的HeLa S3细胞表型异常,主要表现为细胞体积和细胞核体积明显增大,并停止生长,不再分裂。FACS结果显示过表达H4K20M的细胞被阻滞在G₂/M期,质谱结果表明在过表达K20M的细胞中RBBP4/7的表达量增高。结论 组蛋白H4第20位赖氨酸突变为蛋氨酸会阻滞细胞周期,而这种阻滞很可能由RBBP4/7所引起。     

IgA肾病患者CpG岛组蛋白H3赖氨酸4三甲基化水平的研究

目的研究IgA肾病患者CpG岛组蛋白H3赖氨酸4三甲基化(H3K4me3)水平。方法采用染色质免疫共沉淀联合芯片技术(ChIP-chip)对15例IgA肾病患者和15例健康者的外周血单个核细胞(PBMCs)H3K4me3进行高通量的筛选,染色质免疫共沉淀-实时定量聚合酶链反应(ChIP-qPCR)验证芯片结果。定量反转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测H3K4me3显著差异基因的mRNA表达水平。结果与健康对照组相比,IgA肾病患者的83个基因存在H3K4me3显著差异,其中有39个基因显示H3K4me3水平增高,44个基因H3K4me3水平降低;ChIP-qPCR验证结果与CpG岛芯片结果相符,基因H3K4me3异常变化影响mRNA的表达。结论 IgA肾病患者PBMCs基因组H3K4me3存在显著改变,异常基因有助于研究IgA肾病的发病机制。     

组蛋白甲基转移酶NSD家族在非小细胞肺癌中的作用研究进展

肺癌是目前全球及我国恶性肿瘤相关死因均居首的癌种。非小细胞肺癌(NSCLC)作为高度异质性的恶性肿瘤,驱动基因阴性患者的临床获益和总体生存欠理想。目前不同分型的NSCLC的生物组织学、基因组学特征、临床结局明显不同,尚缺乏表观基因组学的背景。组蛋白甲基转移酶NSDs属于核受体结合SET结构域家族成员。NSD2、NSD3在肺腺癌(LUAD),肺鳞状细胞癌(LUSC)组织中表达上调,其表达与肿瘤进展呈正相关,且利用其含有的SET结构域主要催化组蛋白H3赖氨酸第36号位的二甲基化(H3K36me2),发挥基因转录活性调控作用。组蛋白的甲基化修饰作为表观遗传学中重要的调控机制,在转录调控以及染色质重构等多种生物学过程中发挥重要作用。一些报道已把NSDs确定为驱动基因,不仅参与肺癌的发生发展,还可能与抗肿瘤治疗抗性有关。深入探究NSD家族作为生存、预后风险因子在NSCLC进展和治疗抗性中的作用机制,有助于提高我们对组蛋白H3K36me2修饰在NSCLC中生物学功能的认知及治疗靶点的探索,因此,现对NSD家族蛋白在NSCLC中的研究进展进行综合论述。