基因选择性表达的原因

2016-11-08

基因的选择性表达是指在细胞分化中,基因在特定的时间和空间条件下有选择表达的现象,其结果是形成了形态结构和生理功能不同的细胞。那么,基因选择性表达的原因是什么?下面就由小编告诉大家基因选择性表达的原因吧!

基因选择性表达的原因

截至2014年底,科学界认为这是一种RNA抑制机制。

从大量的研究结果中我们可以推测,生物体内有一套RNA监视系统,可以通过多种异常RNA来激发。如果外来核酸是DNA(包括转基因、重组基因、DNA病毒、 扩增子等),靶标RNA需要在 细胞核中完全成转录后运转到细胞质中,而侵入细胞质的病毒RNA可以直接提供靶标RNA。各种不同的靶标RNA(包括与 外源基因同源的 内源基因和外来的DNA产生的RNA以及病毒的RNA)由寄主的RdRP或病毒自身的RdRP通过多种不同的途径反靶标RNA转变成为双链RNA,从而通过RNAi引发的PTGS。PTGS被引发后就不再需要RdRP。关于双链RNA介导的RNAi特异性靶标RNA的降解,Bass提出了这样一个假说:认为生物体内存在着一种复合酶:RNAi核酸酶,该酶具有双链RNA结合、RNase和 RNA解旋酶三个活性区。首先双链RNA结合到该酶的双链RNA结合区并引导该酶识别靶标RNA,接着该酶的 解旋酶完成ATP依赖性的靶标RNA与该酶结合的双链RNA的 正义链的换位,RNase在靶标RNA结合位点附近完成切割,从而使靶标RNA能被进一步降解,产生大量的小片段RNA,包括序列特异性的-25nt RNA。载有序列特异性的双链RNA的游离复合酶再去识别并降解其它的靶标RNA,产生更多-25nt RNA,从而使PTGS具有持久性系统性。

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。

更多相关阅读

最新发布的文章