丹娜法伯癌癥研究院 基因組如何保持平衡

有些表觀遺傳學(xué)機(jī)制，會在正確的DNA序列基礎(chǔ)上，發(fā)育和分化不同的細(xì)胞表型，有時盡管這類基因調(diào)控的知識，一直在快速增長，但臨床對癌癥發(fā)展過程中的完整譜系的理解，很可能仍處于初級階段。丹娜法伯癌癥研究院轉(zhuǎn)診領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)，在理解基本的癌癥生物學(xué)和癌變方面的知識，已經(jīng)有明顯的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)方面的意義。

針對染色質(zhì)構(gòu)型的情況，盡管基因表達(dá)的所有基本信息，存在于起初的DNA堿基序列，但細(xì)胞中的基因表達(dá)方式，是由多個方面決定的。丹娜法伯癌癥研究院轉(zhuǎn)診機(jī)構(gòu)愛諾美康了解到，如DNA合成后如何被修飾，以及DNA如何通過與蛋白質(zhì)結(jié)合，被包裝進(jìn)入細(xì)胞核，或染色質(zhì)如何被排列等等問題。

如果把DNA堿基序列，看做是儲存基本編碼的“硬盤”的話，那么后期的包裝過程可以被視為“軟件”，它提供了包含DNA序列的硬盤信息的讀出。丹娜法伯癌癥研究院轉(zhuǎn)診領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)DNA修飾，和染色質(zhì)包裝的主要作用，是保持基因組平衡，使得多數(shù)DNA處于沉默或者低轉(zhuǎn)錄狀態(tài)，來避免不必要的重復(fù)序列的表達(dá)。

潛在的轉(zhuǎn)座因子，以及進(jìn)化過程中發(fā)生的病毒入侵也應(yīng)防范，且DNA包裝的首要因素是，與形成染色質(zhì)的蛋白質(zhì)相互作用。丹娜法伯癌癥研究院轉(zhuǎn)診領(lǐng)域認(rèn)為，其染色質(zhì)基本的骨架蛋白是組蛋白，它們依次與DNA組裝，從而形成關(guān)鍵元件或核小體，這對于細(xì)胞核中DNA排列十分必要。

丹娜法伯癌癥研究院轉(zhuǎn)診機(jī)構(gòu)愛諾美康介紹，核小體是由?M6bP的DNA，在H2A、H2B、H3和H4組成的核心組蛋白上，纏繞兩次構(gòu)成的；作為從DNA到基因表達(dá)譜的功能紐帶，核小體不僅要沿DNA適當(dāng)?shù)木€性分布，而且要有更高級的排序，即多核小體結(jié)構(gòu)。丹娜法伯癌癥研究院轉(zhuǎn)診領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)這些動態(tài)變化，通常由染色質(zhì)重塑蛋白介導(dǎo)，沿著DNA線性分布的核小體進(jìn)行開放。