真核生物体内存在着哪些基因沉默方式

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2022/07/03 18:53:30

真核生物体内存在着哪些基因沉默方式

基因沉寂需要经历不同的反应过程才能实现,包括组蛋白N端结构域的赖氨酸残基的去乙酰基化加工、甲基化修饰(由甲基转移酶催化,修饰可以是一价、二价和三价甲基化修饰,后者又被称为'过度’甲基化修饰(Hypermethylation) ) 、以及和甲基化修饰的组蛋白结合的蛋白质(MBP)形成“异染色质”,在上述过程中,除了部分组蛋白的N端尾部结构域需要去乙酰化、甲基化修饰之外,有时也许要在其他的组蛋白N端尾部结构域的赖氨酸或精氨酸残基上相应地进行乙酰化修饰,尽管各种修饰的最终结果会导致相应区段的基因“沉寂”失去转录活性.
作用
这个“原则”就是目前尚没有真正完全清楚的“组蛋白密码”(Histone Code).能够与甲基化组蛋白结合的蛋白质有sir1/2/3/4,这是一组被称为"Silencing Informative Repressor"的蛋白,其中,Sir2就是上文中的“去乙酰化”酶,而Sir1/3/4则负责与甲基化修饰的组蛋白结合"沉寂”相应的染色质为异染色质.此外,基因沉寂也和DNA的甲基化修饰有关,比如在真核生物基因组中的许多基因的5‘端分布有长约1KB( 千碱基对)的“CpG"岛序列(CpG island),其中的“C"芳香环5位可被甲基化修饰,之后,与甲基化修饰的DNA结合蛋白形成“沉寂"区段,使其下游基因不能表达;另外,非编码的RNA分子(non-coding RNA)也参与“基因沉默”过程.这一类型常见于含有重复DNA序列的染色质区,如着丝粒部位的基因沉寂就需要非编码RNA分子的参与.简言之,基因沉寂或者基因沉默是涉及组蛋白甲基化、去乙酰化、乙酰化,DNA的甲基化修饰,甲基化修饰组蛋白结合蛋白Sir2/3/4,甲基化DNA结合蛋白,非编码RNA等等在内的一系列复杂组分的生理反应过程.基因沉寂导致相应区段内的遗传信息不能被转录.