基因表达调控的小说方面确认

你的皮肤细胞明显不同于你的大脑细胞,尽管他们在同一个人发展和携带相同的基因。它们是不同的,因为每个细胞类型表示一组特定的基因表达的不同。这是可能由于细胞机制,严格调节基因的表达。

在发表的一项研究美国国家科学院院刊》上贝勒医学院的研究人员伯特博士奥马利集团推出一种新型的基因表达调控机制的关键。研究结果不仅有助于更好地理解这至关重要的生物过程,还打开新的可能性研究改变基因表达的调控,导致疾病。

“各级控制基因的表达,”作者说Anil k . Panigrahi博士助理教授分子和细胞生物学系贝勒。“在这项研究中,我们专注于增强剂,的一个关键组件,调节基因的表达。增强子的DNA片段,激活基因表达与基因的启动子。增强剂和促进剂形成身体接触,这会给细胞带来的消息当表达基因和多少。”

尽管增强剂和促进剂显得协调他们的行动,目前尚不清楚它是如何发生的。在这项研究中,Panigrahi和他的同事们提出一种机制,解释了增强剂和促进剂之间的紧密联系。

Enhancer-mediated调控基因表达的主要研究完整的活细胞。“然而,尽管已经从这些系统,很难控制某些组件在完整细胞,限制我们的机械过程的理解,“Panigrahi说。“因为这个原因,我们设计了一种测定游离,使我们能够控制不同反应组件的可用性,并确定这如何影响转录。”

“在无细胞系统,我们看到增强剂和启动子基因转录时,密切的身体接触,使mRNA转录的DNA序列,”Panigrahi说。“但我们发现,不仅增强器被转录的基因,也无细胞系统,发生在活细胞。”

此外,他们发现的转录增强器反映了启动子的转录。“如果我们知道增强子的转录状态,我们知道启动子的转录状态,反之亦然,”Panigrahi说。“如果我们省略了启动子,然后转录增强器的明显下降,反之亦然。增强器和启动子转录是紧密联系的。”

之前的研究使用细胞化验建议增强转录激活启动子的转录。

“我们说的是这是双向,不仅仅是一种方式,“Panigrahi说。“增强转录激活启动子转录,反之亦然。不仅如此,如果大量的转录增强剂降低,然后启动子转录也减少了,反之亦然。之间存在相互依赖转录增强剂和推动者,是不知道。”

研究人员认为,这种相互依存和监管特异性可以解释如果增强剂和启动子纠缠在提供共享资源转录和转录泡沫是由生成的记录水平。

“我们正在开发额外的方法来最终测试这个转录泡沫模型,使参与enhancer-promoter双的纠缠,”O ' malley说,总理在分子和细胞生物学系副主任和基本的研究丹•邓肯综合癌症中心贝勒。“我们的分析可以用来研究游离promoter-enhancer交互对任何感兴趣的基因,在健康和疾病。”

参考:Panigrahi AK, Lonard DM,奥马利BW。他们相互依赖转录Enhancer-promoter纠缠解释道。Proc。国家的。学会科学。2023年,120 (4):e2216436120。doi:10.1073 / pnas.2216436120

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