① 真核生物转录水平的调控机制
真核生物真核基因表达在转录水平的调控机制极为复杂。据估计,真核细胞的基因大约有十分之一是用以编码参与转录调控尤其是转录起始调控的蛋白质的。目前,这方面的研究主要集中于通用转录因子在TATA盒上的组装与去组装以及基因特异性激活蛋白对转录的正调控作用两个方面,而对转录的负调控作用尚未予以足够重视。这是由于较晚才发现真核基因表达调控中存在阻遏蛋白,对它的认识尚需一个不断深化的过程,同时也有观点上的束缚:认为既然在真核细胞中通常只有大约7%的基因能被转录,而其它的基因与组蛋白等结合为染色质而受到阻遏,所以经济的调控手段应为激活而非阻遏。但在真核细胞中,确实存在着普遍的转录阻遏机制,与基因的激活相拮抗。阻遏蛋白参与的作用机制可区分为3种:竞争性DNA结合机制、猝灭或遮盖机制及直接作用于通用转录机构的作用机制竞争性DNA结合机制阻遏蛋白结合于基因上游调控区的特定序列,阻止了紧邻的DNA序列与活化蛋白的结合,从而使该基因不能转录。
② 转录的调节控制
转录的调节控制是基因表达调节控制中的一个重要环节。促进基因转录叫正调节,抑制基因转录叫负调节。
在原核生物方面1961年F.雅各布和J.莫诺提出的操纵子学说,得到许多人的验证和充实。操纵子通常的调控方式为:①诱导和阻遏作用;②环腺苷酸(CAMP)和降解物活化蛋白(CAP)的调节作用;③弱化作用。
对真核细胞基因转录的调节控制目前知道得很少。同种高等生物每个个体的各个体细胞都有全套相同的基因,只是由于在发育过程中基因表达的调节控制(包括转录的调节控制)不同,因而发育成各种不同的组织和器官。目前认为,动物(包括人)都含有癌基因,但有的致癌,有的则不致癌,这也可能是由于转录与翻译的调控不同。另外,真核DNA中的结构基因只占总量的10%左右,大部分DNA顺序都可能起调节控制作用。真核生物也有诱导酶和诱导蛋白质,如干扰素就是由病毒或双链RNA等诱导产生的一种蛋白质。
③ 想问一下:什么是转录后调控
转录后调控是指在RNA转录后对基因表达的调控,是真核生物基因表达的特点之一。转录后形成的原初转录物须经过一系列的加工,才能转变成具功能的成熟mRNA,从而作为蛋白质翻译的模板。在mRNA的加工成熟过程中,可通过各种不同的机制来调节控制基因表达种类和数量,可根据自身生长发育的需要实现遗传信息的选择性表达。
http://www.bio1000.com/experiment/hesuan/502787.html
④ 转录后mRNA的调控机制是什么呢
目前我们最熟悉的转录后表达调控恐怕非RNA干扰莫数,而由RNA介导的沉默可以分为由siRNA和miRNA介导的。现在越来越多的研究发现RNA在表达调控上起着举足轻重的作用。最近,研究人员发现了一种叫处理小体的胞质转化灶(cytoplasmic foci)是如何在转录后对mRNA进行表达调控的,文章发表在9月23号的Cell杂志上。
文章的通讯作者Roy Parker在2003年发现了一种叫做处理小体(Processing Bodies, P-Bodies)的转化灶。在最初被发现的时候,Parker将它形容成为垃圾堆积站,并将它的功能定义为衰减mRNA和降解mRNA。可是随着研究不断的进行,Parker发现并不是那么回事。处理小体不能被形容成为垃圾堆积站,应该是mRNA的储存仓库才对,在这里储藏的mRNA在一定情况下是可以循环使用的。处理小体不仅仅是收集着一些暂时用不着的mRNA,同时它也是一种转录后表达调控中的关键结构。
在新的研究当中,研究人员定义了两种衰减激活因子Dhh1p和Pat1p。缺失了这两个蛋白的的细胞大概只有10%可以形成处理小体,从而使细胞无法正常抑制一些不该被表达的蛋白的翻译过程。相反,如果过量表达Dhh1p和Pat1p造成细胞的翻译抑制,处理小体的形成以并停止了细胞的生长。在人类当中与Dhh1p同源的蛋白是RCk/p54,它在体外具有抑制翻译的功能。Dhh1p在体内具有抑制翻译启始从而绕过翻译过程的功能。这些实验结果表明,一种广泛存在的在翻译水平上针对mRNA的抑制机制。这种机制需要在翻译过程中保持着平衡,我们知道许多疾病的产生就是由于细胞失去控制的疯长。因此这项研究结果对于一些疾病如:癌症发病机理的解释也是十分有用的。
在较早前的研究证实了处理小体在miRNA介导的表达沉默中起到重要的作用。无论是外源还是内源的miRNA介导的翻译抑制过程都出现了miRNA在处理小体上聚集的情形,而在沉默过程中一个重要的蛋白RNA诱导沉默复合物(RISC)也可以定位到处理小体上。文章发表在6月5日的Nature Cell Biology网络版上,对于这种RISC将mRNA运输到处理小体的现象科学家认为有可能是因,也有可能是果。
⑤ 基因调控网络中TF,gene, mRNA,miRNA到底是谁调控谁
TF是转录因子,调控转录产物的,可以是mRNA,也是非编码RNA(例如miRNA),也可是其他。
miRNA也可以作用于mRNA,影响mRNA的表达。
反正,应该是一个调控的网络。
⑥ 纤维化激活的转录网络调控肝细胞重编程和细胞间通讯,你的看法是什么
近年来,单细胞RNA测序极大地提高了我们对生物系统的理解。在研究斑马鱼、青蛙和涡虫等生物细胞的异质性时,我们已经能够发现以前未知的细胞群,这项技术的巨大潜力激发了计算生物学家开发一系列分析工具,尽管开发者在保证单一工具的可用性方面做出了很大努力,但由于该领域相对不成熟,对于单细胞数据分析的新手来说,入门的障碍是缺乏标准指南。
在本文中,提供了 scRNA-seq 分析的参考教程,并概述了当前的最佳实践,为未来的分析标准化奠定了基础,分析标准化的挑战来自于越来越多的可用分析方法,截至 2019 年 3 月 7 日有 385 种工具和数据集规模的爆炸性增长,因此,我们一直在寻找新的方法来分析和处理我们的数据,例如,最近有一些方法可以预测细胞分化过程中的命运选择。
⑦ lncrna没有基因id怎么建立相互作用网络
可以。
直接用cytoscape,导入即可。具体可以参考cytoscape的文档先导入network(miRNAgene列表),再导入属性文件,调整下颜色,形状等等,即可。
LncRNA是一类转录本长度超过200nt的RNA,它们本身并不编码蛋白,而是以RNA的形式在多种层面上(表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等)调控基因的表达水平。
⑧ 怎样研究转录因子在aba信号转导通路中的作用
从基因表达水平来说,说成信号通路准不准确?据我理解,调节通路应该就是对基因表达有调节作用的那些信号转导通路,而所谓“信号通路”是泛指。
关于“信号通路”这个词的适用范围,我认为从细胞外配体一直到细胞核内的转录因子,这中间的信号转导过程应该都可以是信号通路的一部分,而基因表达以后的过程应该就不算了。我读的文献不多。不知道我的理解错在哪里:
调节通路应泛指所有的通路,包括脂类-蛋白、蛋白-蛋白、蛋白-DNA、RNA-RNA等任意互作构成的通路。信号通路一般情况下也可以指调节通路,但更强调响应某一个信息源(含胞内和胞外,如指定某个因子或刺激源)而执行一定功能的通路,而信号转导通路(signal transction pathway)则指响应胞外信息源的通路,包括入胞启动转录、至转录基因执行功能。也就是说调节通路包括信号通路、信号通路又包括信号转导通路。不知道这种理解对不对?
请战友们不吝指教。这方面应该没有准确的定义,信号通路、信号转导通路我的理解就是一样的,老外对signaling pathway、signal transction pathway和signal pathway都是通用的,前者用的最多,后者用的最少。我的理解完整的一个信号通路包括:胞外信息与细胞相互作用,并不一定入胞,启动胞膜、胞质、胞核等一系列信号分子,直到效应细胞执行功能。这个过程的某个部分其实也可以称为一个信号通路,因为完整的一个信号通路包括很多分支,每个分支都是一个信号通路,各个分支间可能还存在crosstalk。
很少看到调节通路的说法,evolution版主指的调节通路,比如蛋白-DNA,实际上是2个分子间的相互作用,仅仅这个过程严格上不是一个通路,当然相互作用后一般会触发下游某些分子级联变化,也就是一个信号通路了。
调节通路(regulatory pathway)、信号通路(signaling pathway)和信号转导通路(signal transction pathway)应该是有差别的。因为调节的内涵更贴近转录调控;因为信号转导的概念涉及跨膜信号传递,所以信号转导通路就应该指响应胞外信息源过程中牵涉到的分子所连成的路径。之所以提出这个问题,是因为调控网络已经明确分为代谢网络(metabolic network)、转录调控网络(transcriptional regulatory network)和信号转导网络(signal transction network)。所以,这几个通路也应该有所区分。
我现在用基因芯片检测某器官的发育过程,不想仅做个简单的聚类分析,还希望检测发育过程中基因表达涉及的通路,这个通路叫调节通路、信号通路、还是信号转导通路?拿不准。
请战友们继续讨论。细胞信号转导(signal transction)主要研究细胞感受、转导环境刺激的分子途径及细胞内蛋白质活性。细胞膜通透性,基因表达状况、细胞形态、功能等各方面的变化过程。通路 (pathway)是医学上借用的一个词语,用来描述上述细胞活动中存在反应相关的分子。从这来说:调节通路(regulatory pathway)、信号通路(signaling pathway)和信号转导通路(signal transction pathway)应该是有差别的。他们都讲了细胞信号转导的一个方面,是从研究的不同角度来说明的。应该是信号通路>调节通路>信号转导通路,
不知道我的理解对吗?望指正看来做信号转导的人远少于细胞培养。
细胞信号研究是比较复杂的 它主要通过磷酸化和去磷酸化来调节 有专门的磷酸化抗体可以用 但比较贵
⑨ 真核生物基因的转录过程和调控方式有哪些
1、转录起始水平。这一环节是调控的最主要环节,由对基因转录活性的调控来完成,包括基因的空间结构、折叠状态、DNA上的调控序列、与调控因子的相互作用等。a.活化染色质:在真核生物体内,RNApol与启动子的结合受染色质结构的限制,需通过染色质重塑来活化转录。常态下,组蛋白可使DNA链形成核小体结构而抑制其转录,转录因子若与转录区结合则基因具有转录活性。因而基础水平的转录是限制性的,核小体的解散时必要前提,组蛋白与转录因子之间的竞争结果可以决定是否转录。组蛋白的抑制能力可因其乙酰化而降低。另外,由于端粒位置效应或中心粒的缘故,抑或是收到一些蛋白的调控,真核生物细胞可能出现10%的异染色质,异染色质空间上压缩紧密,不利于转录。b.活化基因:真核生物编码蛋白的基因含启动子元件和增强子元件(启动子:在DNA分子中,RNA聚合酶能够识别、结合并导致转录起始的序列。增强子:指能使与它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。),转录因子与启动子元件相互作用调节基因表达;转录激活因子与增强子元件相互作用,再通过与结合在启动子元件上的转录因子相互作用来激活转录。两种元件以相同的机制作用于转录。真核生物RNApol对启动子亲和力很小或没有,转录起始依赖于多个转变路激活因子的作用,而若干个调节蛋白与特定DNA序列的结合大大提高了活化的精确度,无疑是这一作用机制的一大优势。在这一作用中,增强子与适当的调节蛋白作用以增加临近启动子的转录是没有方向性的,典型的增强子可以出现在转录起始位点上游或下游。RNApol与启动子的结合一般需要三种蛋白质的作用,即基础转录因子(又名通用转录因子)、转录激活因子和辅激活因子。能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件上,参与调控靶基因转录的蛋白质又名转录因子。基础转录因子与RNApol结合成全酶复合物并结合到启动子上,转录激活因子可以以二聚体或多聚体的形式结合到DNA靶位点上,远距离或近距离作用域启动子。在远距离作用时,往往还会有绝缘子参与,以阻断邻近的增强子对非想关基因的激活;在近距离作用时,结构转录因子可以改变DNA调控区的形状,使其他蛋白质相互作用、激活转录。2、转录后水平。真核生物mRNA前体须经过5’-加帽、3’-加尾以及拼接过程、内部碱基修饰才能成为成熟度的mRNA,加帽位点与加尾位点、拼接点的选择就成了调控的手段。a.5’-加帽:几乎所有的真核生物和病毒mRNA的5’端都具有帽子结构,其作用为保护mRNA免遭5’外切酶降解、为mRNA的核输出提供转运信号和提高翻译模板的稳定性和翻译效率。实验证实,对于通过滑动搜索起始的转录过程来说,mRNA的翻译活性依赖于5’端的帽子结构。b.3’-加尾:3’UTR序列及结构调节mRNA稳定性和寿命
⑩ 简述真核生物基因转录如何调控基因表达体现在那些层次上
真核生物基因为不连续基因,即基因里面既还有外显子序列,又含有内孩子序列!一般情况下,外显子是编码蛋白质的,内含子是不编码蛋白质的,但是在转录起始时,外显子和内含子都是转录的,合成的前体称之为核不均一RNA。真核生物基因表达的情况很是复杂,大体控制表达的可以分为顺式作用元件和反式作用因子,顺式作用元件是DNA上的片段,对基因表达起调控作用,比如增强子,启动子,沉默子等;反式作用元件是与DNA上的片段相结合,对基因表达起调节作用的物质,比如有些物质(蛋白质或甾醇类物质)和某一基因上的片段(通常是顺式作用元件)相结合,使某些基因片段活化,启动基因表达!基因表达的层次(仅仅说转录,不说翻译)主要体现在以下几个方面:1,染色体水平。有些生物体的染色体片段会发生丢失,从而影响生物基因的转录。2,转录起始水平。主要是控制基因转录的起始,比如启动子的控制,这一水平主要是依赖顺式作用元件和反式作用因子。3,转录后水平。转录得到的核不均一RNA(hRNA)需要经过相关的剪切,加工,才能成为有效的RNA,比如要形成mRNA要进行剪切,还要进行5‘段加帽,3’段加PolyA等!