组蛋白甲基化、磷酸化乙酰化检测实验

组蛋白甲基化、磷酸化乙酰化检测实验
组蛋白甲基化、磷酸化乙酰化检测实验

组蛋白甲基化/磷酸化/乙酰化检测实验

实验技术服务简介:

本检测包括甲基化组蛋白H3K4、甲基化组蛋白H3K9、甲基化组蛋白H3K27、组蛋白H3磷酸化(Ser10)检测、组蛋白H3磷酸化(Ser28)检测、组蛋白H3乙酰化检测、组蛋白H4乙酰化检测等。【晶莱生物】

本方法基于特异性抗体检测组蛋白各组分,通过比色定量的方法得出各组分的含量。

实验周期:10-12个工作日内完成,重复检测优惠。

客户注意事项

1、抗体:

事先咨询晶莱生物,明确抗体种属以及是否有该抗体可使用,如无可由双方协商而定,客户自己购买提供或我公司代购;

2、标本收集与保存:

组织样品:新鲜组织放入液氮或-70度保存,组织不少于100mg(约绿豆大小);培养细胞:通过细胞计数取不少于2000000个细胞于EP管,加入0.5ml生理盐水或蛋白保护剂,混匀后保存于冰箱(-70℃,避免反复冻融);

血液细胞标本:以抗凝管保存血样或以淋巴细胞分离液分离细胞后加入0.5ml 生理盐水或蛋白保护剂,保存(-70℃可长期保存,避免反复冻融)

血清或细胞培养液标本:离心去掉杂质后取上清入EP管,保存(以上4℃可保存15-20天,-70℃可长期保存,避免反复冻融)

3、样本运输:

可选以下任何的一种方式寄送标本

组织样本、细胞样本以干冰运输或加入蛋白保护剂后加冰袋运输;

细胞样本也可以直接快件寄送培养瓶(密封保证不污染,培养液不漏出,细胞不要长得太满,50%左右,灌满培养液);

血清或上清液直接加冰袋寄送(密封保证液体不漏出,视路途远近2-3天可到达)。

组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)ELISA试剂盒说明书

组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)ELISA试剂盒说明书 本试剂仅供研究使用标本:体液 组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)ELISA试剂盒试验原理: BFGF试剂盒是固相夹心法酶联免疫吸附实验(ELISA).已知BFGF浓度的标准品、未知浓度的样品加入微孔酶标板内进行检测。先将BFGF和生物素标记的抗体同时温育。人碱性成纤维细胞生长因子ELISA 检测试剂盒洗涤后,加入亲和素标记过的HRP。再经过温育和洗涤,去除未结合的酶结合物,然后加入底物A、B,和酶结合物同时作用。产生颜色。颜色的深浅和样品中BFGF的浓度呈比例关系。 组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)ELISA试剂盒自备材料 1.蒸馏水。 2.加样器:5ul、10ul、50ul、100ul、200、500ul、1000ul。 3.振荡器及磁力搅拌器等。 安全性 1.避免直接接触终止液和底物A、B。一旦接触到这些液体,请尽快用水冲洗。 2.实验中不要吃喝、抽烟或使用化妆品。 3.不要用嘴吸取试剂盒里的任何成份。 操作注意事项 1.试剂应按标签储存,使用前恢复到室温。稀稀过后的标准品应丢弃,不可保存。 2.实验中不用的板条应立即放回包装袋中,密封保存,以免变质。 3.不用的其它试剂应包装好或盖好。不同批号的试剂不要混用。保质前使用。 4.使用一次性的吸头以免交叉污染,吸取终止液和底物A、B液时,避免使用带金属部分的加样器。5.使用干净的塑料容器配置洗涤液。使用前充分混匀试剂盒里的各种成份及样品。 6.洗涤酶标板时应充分拍干,不要将吸水纸直接放入酶标反应孔中吸水。 7.底物A应挥发,避免长时间打开盖子。底物B对光敏感,避免长时间暴露于光下。避免用手接触,

蛋白质磷酸化概述

蛋白质磷酸化概述 蛋白质磷酸化是敏感而可逆地调节蛋白质功能的一种最常见和最重要的机制,是调节细胞增值的基础。很多多肽生长因子(血小板来源的生长因子和表皮生长因子)和细胞因子(白细胞介素-2、集落刺激因子-2和γ-干扰素)在与其受体结合后均激发磷酸化作用,而这些被诱导的磷酸化反过来激活细胞质内的蛋白激酶如raf、MEK和MAP。此外,在所以有核生物中,细胞周期中G1/S期和G2/M期的转换均受依赖细胞周期蛋白的蛋白激酶(CDK)的调节。磷酸化作用也控制着分化和发育,如果蝇视网膜的R7细胞和秀丽新小杆线虫(Caenorhabditis elegans)的阴门发育受控于受体蛋白激酶和胞内蛋白激酶。最后,新陈代谢受磷酸化作用的调节控制,尤其是葡萄糖和糖元的相互转换及葡萄糖的转运的代谢作用。因而,形形色色的生物学家为了弄清楚他们最感兴趣的基因及其编码产物的调控和功能,他们常常不约而同,有时还是不由自主地必须蛋白质地磷酸化。 研究蛋白质磷酸化最常用地方法是利用32P标记的无机磷酸盐(32Pi)进行生物合成标记。这种方法非常简单,而只将标记物中加入到培养基中。在节中描述了用32Pi进行生物成标记的一般方法。该方法能达到最大限度的提高掺入效率和降低放射性对工作人员的伤害及对设备的污染。 大多数蛋白质是在丝氨酸和苏氨酸残基上磷酸化,而许多与信号传导有关的蛋白质还在酪氨酸位置上被磷酸化。这三种羟基磷酸氨基酸在

酸性PH条件下化学性质稳定,酸水解后它们可被回收并被直接鉴定出来。在节中介绍了通过酸水解和双向薄层电泳鉴定磷酸丝氨酸、磷酸苏氨酸和磷酸酪氨酸的技术。蛋白质也可在组氨酸、半胱氨酸和天冬氨酸位置上与磷酸共价键合,它们可以是以磷酸-酶的中间体或稳定修饰物的形式存在,这些磷酸氨基酸在酸性条件下不稳定,不能用对酸稳定磷酸氨基酸的标准技术来研究,它们只能通过排除法或演绎法来鉴定。研究这些酸不稳定的氨基酸已超出本书的范围,读者可以参考《酶学方法》(Methods in Enzymolcgy)第200卷有关鉴定这些新磷酸氨基酸的技术。 磷酸酪氨酸不是含量丰富的磷酸氨基酸,因而一般很难在用32Pi标记的样品中检出,尤其是当样品中含有大量在丝氨酸残基上磷酸化的蛋白质或有RNA污染时则更难。凝胶电泳分级后的样品以碱处理,使RNA水解并使磷酸丝氨酸脱磷酸,可以大大提高磷酸酪氨酸和磷酸苏氨酸的检出率,在节中描述一种碱处理的简单方法。 如果蛋白质被磷酸化,无需借助生物合成标记方法也可鉴定磷酸氨基酸。例如,蛋白质中所含的稀有的磷酸酪氨酸可用抗磷酸酪氨酸的抗体来检测,其特异性和敏感性相当高。更普遍的是,蛋白质的磷酸化常常使蛋白质在SDS-聚丙烯酰氨凝胶电泳中的迁移率发生变化,而且几乎总是改变它的等电点。将蛋白质和磷酸酶共同温育后,从凝胶迁移率的变动可以推论出非标记蛋白质存在磷酸化残基。这种方法在内源性ATP以[γ-32P]ATP进行标记的效率很差时很实用,如目的蛋白是来源于某些难以进行生物合成标记的组织或来源于体外翻译的情

组蛋白去甲基化酶研究进展 - 生命科学

生命科学 Chinese Bulletin of Life Sciences 第22卷 第2期2010年2月 Vol. 22, No. 2Feb., 2010 文章编号 :1004-0374(2010)02-0109-06 组蛋白去甲基化酶研究进展 徐龙勇,陈德桂* (中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所,上海200031) 摘 要:组蛋白甲基化是一种重要的表观遗传修饰方式,2004年组蛋白去甲基化酶的发现使人们认识到 组蛋白的甲基化也是一个可逆的修饰过程,并由此掀起了人们对组蛋白去甲基化研究的热潮。该文主要从近年来研究人员在组蛋白去甲基化酶的鉴定、组蛋白去甲基化酶的功能研究等方面取得的进展进行阐述,并就该方面的研究进行展望。 关键词:组蛋白去甲基化酶;生理功能;组蛋白甲基化;表观遗传学中图分类号:R730.2; Q512.7 文献标识码:A Research progress and prospect of histone demethylases XU Long-yong, CHEN De-gui* (State Key Laboratory of Molecular Biology, Institute of Biochemistry and Cell Biology, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200031, China) Abstract: Histone methylation, as one of the major epigenetic modifications, was considered a stable modifica-tion until the identification of the first histone demethylase in 2004. This review focuses on the research progress and prospect in the identification and characterization of histone demethylases and the studies of their biological functions. Key words: histone demethylase; biological function; histone methylation; epigenetics 收稿日期:2009-07-13;修回日期:2009-08-21基金项目:上海市分子科学重点实验室资助项目(0859531331); “上海浦江人才”资助项目(07573036)*通讯作者:E-mail :cdchen@https://www.360docs.net/doc/259006042.html, 近年来,表观遗传学研究逐渐兴起。自2004年第一个组蛋白去甲基化酶被发现以来,该领域的研究已经有了长足的进展。本文就组蛋白去甲基化酶的研究背景、组蛋白去甲基化酶的鉴定及生理功能的研究进展进行简要阐述,并对组蛋白去甲基化酶的研究进行展望。 1 组蛋白去甲基化的研究背景 1.1 表观遗传学  人类基因组计划(human genome project ,HGP)的完成和技术的发展,极大地丰富了近代基因概念的内涵。然而, 阐明在特定的条件下,基因选择性表达所依赖的调控信息及其相互作用的分子机制,更是揭示生命现象本质的核心问题,是结构基因组之后功能基因组研究的重要内容。表观遗传学正是研究在不涉及DNA 序列变化的情况下改变基因组的 修饰,而这种修饰不仅可以影响个体的发育,而且还可以遗传下去[1], 因此是研究基因组功能及基因表达调控的关键领域之一。表观遗传有三个相关的概念:(1)可遗传的,即这类通过改变有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间传递;(2)可逆性的基因表达调控;(3)没有DNA 序列变化或者不能用DNA 序列的变化解释。异常的表观遗传修饰会使基因错误地表达,引起发育异常、代谢紊乱和疾病,甚至肿瘤的发生,因此表观遗传修饰对于研究个体发育以及肿瘤的发生、诊断和治疗等方面具有重大意义[2-4]。 当前表观遗传学的研究内容主要是四个方面:

组蛋白去乙酰化酶(HDACs)在胃癌中的研究进展

Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2020, 10(9), 2127-2132 Published Online September 2020 in Hans. https://www.360docs.net/doc/259006042.html,/journal/acm https://https://www.360docs.net/doc/259006042.html,/10.12677/acm.2020.109320 组蛋白去乙酰化酶(HDACs)在胃癌中的 研究进展 徐珊,尹晓燕,田字彬 青岛大学附属医院消化内科,山东青岛 收稿日期:2020年9月2日;录用日期:2020年9月17日;发布日期:2020年9月24日 摘要 胃癌(gastric cancer, GC)是消化道常见肿瘤之一,早期诊断率低,多数患者出现临床症状就诊往往是GC 发展的晚期,因此治疗效果不佳,转移风险高,预后差。近年国内外多个研究证实组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases, HDACs)在肿瘤进展中起着关键作用,通过改变组蛋白和非组蛋白的乙酰化来调控细胞周期、分化和凋亡,从而在肿瘤进展过程中破坏体内乙酰化动态平衡。GC的发生发展与HDACs 表达失衡密切相关,然而它们在GC中的具体机制尚不清楚,本文主要对HDACs与GC的研究进行回顾和总结,以期为进一步研究提供参考,为临床治疗提供新作用靶点。 关键词 胃癌,组蛋白去乙酰化酶,表观遗传 The Relationship between Histone Deacetylase (HDACs) and Gastric Cancer Shan Xu, Xiaoyan Yin, Zibin Tian Department of Gastroenterology, The Affiliated Hospital of Qingdao University, Qingdao Shandong Received: Sep. 2nd, 2020; accepted: Sep. 17th, 2020; published: Sep. 24th, 2020 Abstract Gastric cancer (GC) is one of the common malignant gastrointestinal tumors, with low early diag-nosis rate. Most patients presenting clinical symptoms tend to be at the late stage of GC develop-

生物质谱分析蛋白质磷酸化位点

磷酸化蛋白的高效富集 在线酶解与快速鉴定 项目申请人:袁敏婷黄懿 指导教师:杨芃原 摘要:蛋白质的可逆磷酸化具有重要的生物学意义,对蛋白质磷酸化位点进行分析有助于阐明蛋白质磷酸化的机制与功能。生物质谱是目前进行蛋白质磷酸化分析最有力的方法之一,但由于蛋白质磷酸化的丰度低以及磷酸化的肽段离子化效率低,在质谱分析前,依然需要结合富集或分离的步骤。本作品旨在利用四氧化三铁磁性纳米材料对磷酸化肽或蛋白快速高效的特异性吸附,结合在线酶解技术的快速,高序列覆盖度特性构建一个快速,高效鉴定分析磷酸化蛋白的新技术。 关键词:蛋白质磷酸化;Fe3O4磁性材料富集;在线酶解 1.引言 蛋白质的翻译后修饰(PTMs)是目前蛋白质组研究中的一个重要课题。蛋白质磷酸化是最普遍、最重要的一种蛋白翻译后修饰方式,它几乎调节着生命活动的整个过程,包括细胞的增殖、发育和分化,神经活动,肌肉收缩,新陈代谢,肿瘤发生等。了解蛋白质磷酸化对功能的影响可深入理解生命系统如何在分子水平进行调控。据统计,在哺乳动物中大约有三分之一的蛋白质被认为是磷酸化修饰的,而脊椎动物基因组中有5%的基因编码蛋白激酶或磷酸酯酶。对众多生物化学功能起开/关调控作用,是一种普遍的调控机制。 蛋白质的可逆磷酸化使得蛋白质组学研究更为复杂。真核生物细胞蛋白质中主要的磷酸化氨基酸为丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸,其比例大概为1800∶200∶1。大多数磷酸化蛋白质都有多个磷酸化位点,并且其磷酸化位点是可变的。因此,一种蛋白可能有多种磷酸化形式。对单一蛋白质进行研究的传统方法远不能满足分析这一层面上蛋白质的多样性和复杂性的需要,用蛋白质组技术和生物信息学高通量地研究翻译后蛋白质的修饰已成为必然趋势。虽然对磷酸化蛋白质组学分析已有很大进步,但依然存在多个难点亟待解决包括磷酸化蛋白和肽段的富集,可逆性磷酸化位点的鉴定以及磷酸化位点的定量等。 在过去几十年中已有多种分离和鉴定蛋白质磷酸化的技术发展起来,包括放射性同位素标记、免疫沉淀反应、化学修饰、固定金属离子亲合色谱法等,而生物质谱技术已经成为磷酸化蛋白鉴定的主要工具,串联质谱更是可以高通量,快速的给出详细的磷酸

组蛋白甲基化的功能

如对您有帮助,可购买打赏,谢谢 组蛋白甲基化的功能 导语:健康长寿是每个人都想拥有的,所以对于很多人来说,要想让自己健康长寿,必须要了解更多的健康知识,所以有很多人,想全面了解一下组蛋白甲 健康长寿是每个人都想拥有的,所以对于很多人来说,要想让自己健康长寿,必须要了解更多的健康知识,所以有很多人,想全面了解一下组蛋白甲基化的功能,为了你能了解的更详细,就来一起看看下面详细的介绍,希望你能了解更多。 甲基化的功能 甲基化是蛋白质和核酸的一种重要的修饰,调节基因的表达和关闭,与癌症、衰老、老年痴呆等许多疾病密切相关,是表观遗传学的重要研究内容之一。最常见的甲基化修饰有DNA甲基化和组蛋白甲基化。 DNA甲基化能关闭某些基因的活性,去甲基化则诱导了基因的重新活化和表达。DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变,从而控制基因表达。研究证实,CpG二核苷酸中胞嘧啶的甲基化导致了人体1/3以上由于碱基转换而引起的遗传病。DNA甲基化主要形成5-甲基胞嘧啶(5-mC)和少量的N6-甲基腺嘌呤(N6-mA)及7-甲基鸟嘌呤(7-mG)。在真核生物中,5-甲基胞嘧啶主要出现在CpG序列、CpXpG、CCA/TGG和GATC中。 DNA甲基化是指生物体在DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase,DMT) 的催化下,以s-腺苷甲硫氨酸(SAM)为甲基供体,将甲基转移到特定的碱基上的过程。DNA甲基化可以发生在腺嘌呤的N-6位、胞嘧啶的N-4位、鸟嘌呤的N-7位或胞嘧啶的C-5位等。但在哺乳动物中DNA甲基化主要发生在5’-CpG-3’的C上生成5-甲基胞嘧啶(5mC)在哺乳动物中CpG以两种形式存在:一种是分散于DNA序列中;另 常识分享,对您有帮助可购买打赏

JmjC蛋白 组蛋白去甲基化修饰 水稻根系

JmjC蛋白论文:OsJMJ714在水稻侧根发育中的功能分析 【中文摘要】组蛋白赖氨酸甲基化是一种重要的表观遗传学修饰,在调控基因表达过程中起重要作用。在动物中已经证明JmjC蛋白具有组蛋白去甲基化酶活性,并且JmjC结构域为这类蛋白的催化域。进化分析发现水稻中有20个含有JmjC结构域的蛋白,分为4个家族, 其中JmjC domain only家族中的7个蛋白只含有JmjC结构域。研究报道水稻OsJMJ760影响组蛋白去甲基化,在花器官的形成与发育过 程中具有重要作用,而其他成员的功能尚不清楚。OsJMJ714是JmjC domain only家族成员之一,其氨基酸序列的生物信息学分析结果表明OsJMJ714催化域的核心序列包含保守的Fe(II)和αKG结合位点;在此基础上,我们在水稻体内和体外组蛋白去甲基化实验中均证实OsJMJ714具有使组蛋白发生H3K9me1/2/3去甲基化修饰的组蛋白去甲基化酶活性。在转录水平上,我们通过荧光定量PCR分析了该基因在水稻苗期的表达特性。OsJMJ714基因在苗期不同组织的表达分析结果表明, OsJMJ714基因在根中的表达高于地上部的表达。我们发现OsJMJ714基因的表达受不同浓度NaCl处理的诱导;而且随着盐处理时间增长, OsJ... 【英文摘要】Histone lysine methylation is an important epigenetic modification and plays key roles in regulating gene expression. In animals, JmjC domain containing proteins have histone demethylase activity, and the JmjC domain is their

蛋白质磷酸化1

浅谈蛋白质磷酸化 摘要:蛋白质翻译后修饰几乎在所有的蛋白质上都会发生,被修饰后的蛋白质功能将会发生显著的变化。而蛋白质磷酸化是最常见、最重要的一种蛋白质翻译后修饰方式,在蛋白质翻译后修饰研究中有着重要地位,它参与和调控生物体内的许多生命活动。随着蛋白质组学技术的发展和应用,蛋白质磷酸化的研究越来越受到广泛的重视。本文主要介绍了蛋白质磷酸化的主要知识,主要类型与功能,以及研究蛋白质磷酸化的主要目的,最后简单了提到了预测蛋白质磷酸化位点的方法。 关键词:蛋白质修饰;蛋白质磷酸化;磷酸化位点预测 随着基因组计划基本完成,生命科学研究已进入后基因时代,主要研究对象是功能基因组学,包括结构基因组研究和蛋白质组研究等。蛋白质组研究的开展不仅是生命科学研究进入后基因组时代的里程碑,也是生命科学研究的核心内容。传统的蛋白质研究注重研究单一蛋白质,而蛋白质组学注重研究参与特定生理或病理状态的所有的蛋白质种类及其与周围环境(分子)的关系。它的研究内容包括:(1)蛋白质鉴定;(2)蛋白质翻译后修饰的研究;(3)蛋白质结构研究;(4)蛋白质细胞内定位及功能确定;(5)发现药物靶分子及制药等。 早期蛋白质组学的研究范围主要是指蛋白质的表达模式,随着学科的发展,蛋白质组学的研究范围也在不断完善和扩充。蛋白质翻译后修饰研究已成为蛋白质组研究中的重要部分和巨大挑战。所谓蛋白质翻译后修饰指的是蛋白质折叠过程中和折叠过程后再多肽链上发生的共价反应,使蛋白质质量发生改变并且赋予蛋白质各种功能。 一、蛋白质磷酸化的概述 蛋白质的磷酸化反应是指通过酶促反应把磷酸基团从一个化合物转移到另一个化合物上的过程,是生物体内存在的一种普遍的调节方式,在细胞信号的传递过程中占有极其重要的地位。已经发现在人体内有多达2000个左右的蛋白质激酶和1000个左右的蛋白质磷酸酶基因。蛋白质的磷酸化是指由蛋白质激酶催化的把ATP或GTP上γ位的磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基上的过程,其逆转过程是由蛋白质磷酸酶催化的,称为蛋白质脱磷酸化。蛋白质的磷酸化修饰是生物体内重要的共价修饰方式之一。其磷酸化和去磷酸化这一可逆过程,受蛋白激酶和磷酸酶的协同作用控制.酶蛋白的磷

组蛋白去乙酰化酶(HDACs)的研究进展

组蛋白去乙酰化酶(HDACs)的研究进 展 【摘要】在肿瘤的表观遗传学研究中,组蛋白的乙酰化修饰对肿瘤的发生发展起重要作用。正常细胞体一旦出现核内组蛋白乙酰化与去乙酰化的失衡,即会导致正常的细胞周期与细胞代谢行为的改变而诱发肿瘤。组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDACs)催化组蛋白的去乙酰化,维系组蛋白乙酰化与去乙酰化的平衡状态,与癌相关基因转录表达、细胞增殖分化及细胞凋亡等诸多过程密切相关。从组蛋白去乙酰化酶HDACs的结构分类及其与肿瘤发生发展关系两方面对HDACs做一综述。 【关键词】组蛋白去乙酰化酶(HDACs);肿瘤;表观遗传学 Abstract:The modification for histone acetylation is of great importance for formulation and development of

tumors in the epigenetic study of tumors. The disequilibrium of histone acetylation and deacetylation may cause some changes of cell cycle and cell metabolism. Histone deacetylases (HDACs) catalyze the deacetylation of histones,and maintain the equilibrium between histone acetylation and deacetylation as well. They are related to many regulation processes containing transcription of oncogene,cell cycle,apoptosis and so on. The structure classification of HDACs and the relationship between the HDACs and the formation and advancement of tumor were reviewed in this paper. Key words:histone feacetylases (HDACs); tumor; epigenetics 肿瘤的发生是一个复杂的病理过程,受多重因素的影响,包括个体遗传因素、环境因素、物理化学因素、分子生物学因素等等。随着生命科学的迅速发展和有关肿瘤致病机制和发病机制的

关于组蛋白、甲基化、CHIP-Seq、结合位点、转录因子

关于组蛋白、甲基化、转录因子、结合位点和CHIP-Seq 1)染色质:真核细胞分裂间期的细胞核内的一种物质,这种物质的基本化学成分为脱氧核 糖核酸核蛋白(核蛋白就是由DNA或RNA与蛋白质形成的复合体),主要由DNA和组蛋白构成,也含有少量的非组蛋白和RNA。由于它可以被碱性的染料染色,所以称为染色质。在细胞的有丝分裂期,染色质经过螺旋、折叠,包装成了染色体。 2)核小体:核小体是染色体的基本结构单位,由DNA和组蛋白(histone)构成,是染色质(染 色体)的基本结构单位。由4种组蛋白H2A、H2B、H3和H4,每一种组蛋白各二个分子,形成一个组蛋白八聚体,约200 bp的DNA分子盘绕在组蛋白八聚体构成的核心结构外面,形成了一个核小体。这时染色质的压缩包装比(packing ratio)为6左右,即DNA 由伸展状态压缩了近6倍。200 bp DNA为平均长度;不同组织、不同类型的细胞,以及同一细胞里染色体的不同区段中,盘绕在组蛋白八聚体核心外面的DNA长度是不同的。如真菌的可以短到只有154 bp,而海胆精子的可以长达260bp,但一般的变动范围在180bp到200bp之间。在这200bp中,146 bp是直接盘绕在组蛋白八聚体核心外面,这些DNA不易被核酸酶消化,其余的DNA是用于连接下一个核小体。连接相邻2个核小体的DNA分子上结合了另一种组蛋白H1。组蛋白H1包含了一组密切相关的蛋白质,其数量相当于核心组蛋白的一半,所以很容易从染色质中抽提出来。所有的H1被除去后也不会影响到核小体的结构,这表明H1是位于蛋白质核心之外的。 3)染色体:在细胞的有丝分裂的分裂期由染色质经螺旋折叠形成,呈线状或棒状。 4) 有丝分裂:真核细胞的染色质凝集成染色体、复制的姐妹染色单体在纺锤丝的牵拉下分 向两极,从而产生两个染色体数和遗传性相同的子细胞核的一种细胞分裂类型。分裂具有周期性。即连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期,(这两个阶段所占的时间相差较大,一般分裂间期占细胞周期的90%-95%;分裂期大约占细胞周期的5%-10%。细胞种类不同,一个细胞周期的时间也不相同。)分裂期又分为分裂前期、分裂中期、分裂后期和分裂末期。细胞在分裂之前,必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个过程。有丝分裂是一个连续的过程按先后顺序划分为间期、前期、中期、后期和末期五个时期,在前期和中期之间有时还划分出一个前中期。 5) 分裂间期:主要完成DNA的复制和蛋白质的合成,DNA复制时边解旋编复制。 6) 姐妹染色单体:姐妹染色单体是指染色体在细胞有丝分裂(包括减数分裂)的间期进 行自我复制,形成由一个着丝点连接着的两条完全相同的染色单体。(若着丝点分裂,则就各自成为一条染色体了)。每条姐妹染色单体含1个DNA。 7) 同源染色体:二倍体细胞中染色体以成对的方式存在, 一条来自父本,一条来自母本, 且形态、大小相同,并在减数分裂前期相互配对的染色体。含相似的遗传信息。 8) 组蛋白:一组进化上非常保守的碱性蛋白质,其中碱性氨基酸(Arg,Lys)约占25%,存 在于真核生物染色质,分为5种类型(H1,H2A,H2B,H3,H4),后4种各2个形成组蛋白八聚体,构成核小体的核心,占核小体质量的一半。组蛋白的基因非常保守。亲缘关系较远的种属中,四种组蛋白(H2A、H2B、H3、H4)氨基酸序列都非常相似。 9) 甲基化(methylation):从活性甲基化合物(如S-腺苷基甲硫氨酸)上催化其甲基转移到其 他化合物的过程。可形成各种甲基化合物,或是对某些蛋白质或核酸等进行化学修饰形成甲基化产物。甲基化是蛋白质和核酸的一种重要的修饰,调节基因的表达和关闭,与癌症、衰老、老年痴呆等许多疾病密切相关,是表观遗传学的重要研究内容之一。最常见的甲基化修饰有DNA甲基化和组蛋白甲基化。DNA甲基化是指生物体在DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase,DMT) 的催化下,以s-腺苷甲硫氨酸(SAM)为甲基

组蛋白甲基化与去甲基化

组蛋白甲基化与去甲基化的机制及功能研究 摘要:组蛋白修饰是真核生物中最重要的控制基因转录调节的表观遗传修饰之一。其中,组蛋白甲基化和去甲基化又是组蛋白最主要的并且研究较为清楚的修饰种类。经典的分子生物学和基因工程工具为组蛋白甲基化和去甲基化提供了很有利的研究手段。在此,我们回顾了一下此方面成就和进展,对组蛋白甲基化和去甲基化的机制和功能进行了较为详细的介绍。 关键词:组蛋白甲基化去甲基化机制功能 核小体是染色质的基本组成单位,是由4种核心组蛋白(H3、H4、H2A、H2B)叠加构成的一种八聚体复合物,同时也是DNA的载体,其外盘绕着核酸链。4种组蛋白结合紧密,但其N端“尾部”却伸向核小体外侧,是各种组蛋白修饰酶的作用靶点,这些修饰在基因的转录调控中发挥着重要作用:一方面它们能够改变染色质的结构状态而影响转录;另一方面,它们也可作为某些转录因子的识别位点和结合平台,从而募集基因转录的调控因子[1]。 组蛋白修饰有很多种,如:甲基化、乙酰化、范塑化等。组蛋白修饰可以发生在不同的位点,同一位点也可以发生不同的组蛋白修饰,这些修饰通过影响组蛋白-DNA和组蛋白-组蛋白的相互作用而改变染色质的结构。单一的组蛋白修饰往往不能独立地发挥作用,一种修饰的存在可以指导或抑制同一组蛋白上另一修饰的存在,形成一个修饰的级联。这些修饰可以作为一种标志或语言,也被称为“组蛋白密码”[1],组蛋白密码大大丰富了传统遗传密码的信息含量。 组蛋白甲基化是目前研究相对清楚的一种组蛋白修饰。组蛋白甲基化是由组蛋白甲基化转移酶(histone methylation transferase,HMT)完成的,可以发生在赖氨酸和精氨酸两种氨基酸残基上。赖氨酸可以分别被一、二、三甲基化,精氨酸只能被一、二甲基化,这些不同程度的甲基化极大地增加了组蛋白修饰和调节基因表达的复杂性。其中,组蛋白H3的K4、K9、K27、K36、K79、H4的K20和H3的R2、Rl7、R26及H4的R3均可被甲基化。 1.精氨酸的甲基化 1.1组蛋白精氨酸甲基转移酶 蛋白精氨酸甲基转移酶(protein arginine methyltransferases ,PRMTs)能够将S-腺苷甲硫氨酸(AdoMet)上的甲基转移到靶蛋白精氨酸残基末端的胍基上,反应最初产生单甲基化精氨酸,也可连续两次催化得到非对称双甲基化精氨酸(SDMA)(称为Ⅰ型),或对称的双甲基化精氨酸(ADMA)(称为Ⅱ型)。在人体内已鉴别出11种PRMTs,除PRMT2、10和11外,其他的PRMTs 都具有催化精氨酸甲基化的能力,而PRMT1、4、5、6、7和9具有特异的组蛋白精氨酸甲基转移酶活性,其中PRMT1,4,6属于Ⅰ型的PRMTs,而PRMT5,7,9属于Ⅱ型PRMTs[2,3]。 1.2组蛋白精氨酸甲基化与基因调控 组蛋白精氨酸甲基化是一种相对动态的标记,在基因转录调控中发挥着重要作用,并能影响细胞的多种生

磷酸化蛋白质组学

磷酸化蛋白质组学常用分析和定量方法 蛋白质的磷酸化修饰是生物体内重要的共价修饰方式之一。蛋白质的磷酸化和去磷酸化这一可逆过程几乎调节着包括细胞的增殖、发育、分化、信号转导、细胞凋亡、神经活动、肌肉收缩及肿瘤发生等过程在内的所有生命活动。目前已知有许多人类疾病是由于某些异常的磷酸化修饰所引起,而有些磷酸化修饰却是某种疾病所导致的后果。在哺乳动物细胞生命周期中,大约有1/3的蛋白质发生过磷酸化修饰;在脊椎动物基因组中,有5%的基因编码的蛋白质是参与磷酸化和去磷酸化过程的蛋白激酶和磷酸(酯)酶。磷酸化修饰本身所具有的简单、灵活、可逆的特性以及磷酸基团的供体ATP的易得性,使得磷酸化修饰被真核细胞所选择接受而成为一种最普遍的调控手段。鉴于磷酸化修饰在生命活动中所具有的重要意义,探索磷酸化修饰过程的奥秘及其对细胞功能的影响已成为众多生物化学家及蛋白组学家所关心的内容。用蛋白质组学的理念和分析方法研究蛋白质磷酸化修饰,可以从整体上观察细胞或组织中磷酸化修饰的状态及其变化,这对以某一种或几种激酶及其产物为研究对象的经典分析方法是一个重要的补充,同时提供了一个全新的研究视角,并由此派生出磷酸化蛋白质组学(phosphoproteomics)这一新概念。在蛋白质组学水平进行磷酸化蛋白质的分析定量研究已引起人们广泛关注,各种技术也相应地发展起来[60, 61]。 1. 磷酸化蛋白质和磷酸肽的富集[62] 1.1 免疫亲和色谱 富集磷酸化蛋白质最简单的方法就是用识别磷酸化氨基酸残基的特异抗体进行免疫共沉淀,从复杂混合物中免疫沉淀出目标蛋白质。目前,仅有酪氨酸磷酸化蛋白质的单克隆抗体可以用来进行有效的免疫共沉淀。这是因为该抗体具有较强的亲和力和特异性,可以有效地免疫沉淀酪氨酸磷酸化的蛋白质。Imam-Sghiouar等人从B-淋巴细胞中通过免疫沉淀获得酪氨酸磷酸化的蛋白质,然后再用二维电泳分离技术并结合质谱分析方法,从而鉴定出多个与斯科特综合症相关的酪氨酸磷酸化的蛋白质。由于抗磷酸化丝氨酸和苏氨酸抗体的抗原决定簇较小,所以令抗原抗体的结合位点存在空间障碍,特异性较差。因此,目前采用磷酸化丝氨酸/ 苏氨酸的抗体来富集磷酸化蛋白质的研究相对较少。 图片来源:https://www.360docs.net/doc/259006042.html,/wiki/Phosphoproteomics

磷酸化蛋白质组学常用分析和定量方法

蛋白质的磷酸化修饰是生物体内重要的共价修饰方式之一。蛋白质的磷酸化和去磷酸化这一可逆过程几乎调节着包括细胞的增殖、发育、分化、信号转导、细胞凋亡、神经活动、肌肉收缩及肿瘤发生等过程在内的所有生命活动。目前已知有许多人类疾病是由于某些异常的磷酸化修饰所引起,而有些磷酸化修饰却是某种疾病所导致的后果。在哺乳动物细胞生命周期中,大约有1/3的蛋白质发生过磷酸化修饰;在脊椎动物基因组中,有5%的基因编码的蛋白质是参与磷酸化和去磷酸化过程的蛋白激酶和磷酸(酯)酶。磷酸化修饰本身所具有的简单、灵活、可逆的特性以及磷酸基团的供体ATP的易得性,使得磷酸化修饰被真核细胞所选择接受而成为一种最普遍的调控手段。鉴于磷酸化修饰在生命活动中所具有的重要意义,探索磷酸化修饰过程的奥秘及其对细胞功能的影响已成为众多生物化学家及蛋白组学家所关心的内容。用蛋白质组学的理念和分析方法研究蛋白质磷酸化修饰,可以从整体上观察细胞或组织中磷酸化修饰的状态及其变化,这对以某一种或几种激酶及其产物为研究对象的经典分析方法是一个重要的补充,同时提供了一个全新的研究视角,并由此派生出磷酸化蛋白质组学(phosphoproteomics)这一新概念。在蛋白质组学水平进行磷酸化蛋白质的分析定量研究已引起人们广泛关注,各种技术也相应地发展起来. 1.1 免疫亲和色谱 富集磷酸化蛋白质最简单的方法就是用识别磷酸化氨基酸残基的特异抗体进行免疫共沉淀,从复杂混合物中免疫沉淀出目标蛋白质。目前,仅有酪氨酸磷酸化蛋白质的单克隆抗体可以用来进行有效的免疫共沉淀。这是因为该抗体具有较强的亲和力和特异性,可以有效地免疫沉淀酪氨酸磷酸化的蛋白质。Imam-Sghiouar等人从B-淋巴细胞中通过免疫沉淀获得酪氨酸磷酸化的蛋白质,然后再用二维电泳分离技术并结合质谱分析方法,鉴定出多个与斯科特综合症相关的酪氨酸磷酸化的蛋白质。由于抗磷酸化丝氨酸和苏氨酸抗体的抗原决定簇较小,所以令抗原抗体的结合位点存在空间障碍,特异性较差。因此,目前采用磷酸化丝氨酸/苏氨酸的抗体来富集磷酸化蛋白质的研究相对较 少。 1.2 固相金属亲和色谱(IMAC) 固相金属亲和色谱(immobilized metal affinity chromatography, IMAC)是一项较为成熟的磷酸化多肽分离富集技术。它是利用磷酸基团与固相化的Fe3+、Ga2+和Cu2+等金属离子的高亲和力来富集磷酸肽。目前发展的高通量磷酸化蛋白质组分析途径主要采用IMAC亲和色谱-反相液相色谱-串联质谱-数据库检索联用的方法。Ficarro等人最先将IMAC富集技术应用到细胞系大规模磷酸化蛋白质组学的分析中,并从啤酒酵母中鉴定出了216个磷酸化肽段和383个磷酸化位点。该方法的优点在于对每个可溶磷酸肽,不管其长度如何,都有富集作用,而且IMAC柱洗脱下的样品可直接用于RP-HPLC分析,但有可能丢失一些与IMAC柱结合能力较弱的磷酸肽或某些因有多个磷酸化位点而难以洗脱的磷酸肽。另外,那些富含酸性氨基酸的非磷酸化肽段与固相金属离子也有结合能力,也可能被富集。为了解决IMAC柱的非特异性吸附的问题,可以采用对羧基进行酯化反应以及改变洗脱液的体系等方法来提高IMAC 柱的特异性。此外,自动化IMAC- capillary RP HPLC-ESI MS/MS技术平台的研究开发,使磷酸肽的富集、反相分离和质谱检测都能自动在线进行,为IMAC在蛋白质组学中的高通量应用开辟了道路。 1.3 TiO2色谱 近期金属氧化物亲和富集技术得到了人们极大的关注。2004年,Pinkse等人将二氧化钛(TiO2)技术引进磷酸化蛋白质组学领域,利用TiO2与磷酸肽上磷酸基团的亲和能力实现对磷酸肽的相对富集,并建立了通过TiO2作为预分离的2D-NanoLCESI-MS/MS 技术平台。虽然该技术在对磷酸化肽段富集时的选择性和灵敏度方面都优于IMAC技术,但仍然存在非特异性吸附等问题。后来,人们又利用纳米材料比表面积大的特点,对TiO2纳米级材料进行了开发

(推荐)组蛋白乙酰化

组蛋白乙酰化 组蛋白乙酰化反应多发生在核心组蛋白N端碱性氨基酸集中区的特定Lys +,中和掉一个正电荷.这残基。于此,将乙酰辅酶A的乙酰基转移到Lys的ε-NH 3 样可减弱DNA与组蛋白的相互作用。 染色质特定部位的组蛋白乙酰化状态由两类酶及其相对活性决定,它们是组蛋白乙酰基转移酶(HATs)和组蛋白去乙酰化酶(HD)。 事实证明,HATs只要乙酰化全部位点的46%,就足以阻止染色质高级结构的折叠及促进RNA聚合酶Ⅲ介导的转录。组蛋白乙酰化引起染色质结构改变及基因转录活性变化的机制至少包括以下几个方面:(1)组蛋白尾部赖氨酸残基的乙酰化能够使组蛋白携带正电荷量减少,降低其与带负电荷的DNA 链的亲和性,导致局部DNA 与组蛋白八聚体解开缠绕,从而促使参与转录调控的各种蛋白因子与DNA 特异序列结合,进而发挥转录调控作用;(2)组蛋白的N末端尾巴可与参与维持染色质高级结构的多种蛋白质相互作用,更加稳定了核小体的结构。而组蛋白乙酰化却减弱了上述作用,阻碍了核小体装配成规则的高级结构;(3)组蛋白乙酰基转移酶对相关的转录因子或活化因子进行乙酰化修饰以调节基因的表达。 局部乙酰化:共激活因子是一种由多种蛋白组合成的复合物,可以使结合在DNA上游的转录因子与结合在核心启动子的转录机器相互联系,具有HAT活性。当DNA 与核小体尚未解开缠绕时,转录激活因子就可以和DNA上相应的反应元件,一旦结合到转录激活因子就可募集共激活因子到染色质上的靶转录基因区此时共激活因子利用其HAT活性使结合在DNA 启动子区域的核心组蛋白乙酰化,进而使DNA与组蛋白间作用减弱,核小体被释放,从而使转录因子和RNA聚合酶可以与DNA上特异的启动子结合,启动靶基因的转录,而此转录一经开始 RNA 聚合酶就有能力识别与核小体结合的DNA模板。广泛乙酰化:增强子或LCR结合的活化因子可募集HATs引起广泛乙酰化。广泛乙酰化是组蛋白处与较高的乙酰化水平,使染色质高级结构不能紧密折叠,所以广泛乙酰化是为基因表达建立稳定的基础,而局部乙酰化是基因对细胞外信号的瞬时反应。 在染色质水平上局部组蛋白的去乙酰化可以稳定核小体结构,并且恢复组蛋白与

组蛋白甲基化检测技术的研究进展

Histone Methylation Research technology 文璐综述张纯陈燕审校 【摘要】基因组含有两类遗传信息,一类是传统意义上的遗传信息,即DNA序列所提供的遗传信息。另一类是表观遗传学信息,它提供何时、何地以何种方式去执行遗传信息的指令。组蛋白甲基化修饰是表观遗传学的重要部分,近年来其检测技术取得了迅猛发展。本文对目前使用的组蛋白甲基化检测方法进行综【关键词】表观遗传学;组蛋白甲基化;检测; 表观遗传学(epigenetics)以不涉及DNA序列变化的、可遗传的基因表达调控信息传递为主要研究内容。“组蛋白密码”是其重要部分 [1]。核心组蛋白上的共价修饰,在真核细胞的染色质结构重塑和基因表达调控方面起重要作用[2]。组蛋白甲基化作为一个关键调节因素,被认为在基因表达的抑制或者活化,以及染色体结构域中发挥了关键作用。 研究表明在细胞核内,组蛋白甲基化和去甲基化过程处于动态平衡,两过程分别由组蛋白甲基转移酶和组蛋白去甲基化酶催化[3]。由此得知,组蛋白甲基化的位点和状态与两种酶的含量及活性密不可分。 近年来,组蛋白甲基化方面的检测技术取得了迅猛发展,一些独特的新实验技术已开始运用。本文对目前用于组蛋白甲基化及其相关酶类检测技术与方法作一篇综述。 组蛋白甲基化及其相关酶 1.组蛋白甲基化是指发生在H3和H4组蛋白N端精氨酸或者赖氨酸残基上的甲基化。目前发现24个组蛋白甲基化位点。甲基化可以是单=位点、双位点或三位点 [4],共有3×1011种组蛋白甲基化组合状态。生物体则以组蛋白密码的方式发挥着各种生物功能。真核模型系统中,组蛋白H3K4、H3K36、H3K79甲基化与可遗传转录活力相关。在K9、K27发生的赖氨酸甲基化同基因抑制相关。甲基化的H3K9被发现与异染色质蛋白质-1结合在着丝粒周围,也见于其他遗传性染色体抑制区域,与着丝粒周围染色质凝集和X染色体失活有关[2]。综上所述,组蛋白甲基化的功能主要体现在异染色质形成、基因印记、X染色质失活和转录调控方面。

组蛋白赖氨酸甲基化在表观遗传调控中的作用

HEREDITAS (Beijing) 2007年4月, 29(4): 387―392 ISSN 0253-9772 https://www.360docs.net/doc/259006042.html, 综 述 收稿日期: 2006-07-17; 修回日期: 2006-10-25 基金项目: 国家自然科学基金项目(编号: 30370334)资助[Supported by National Nature Sciences Foundation of China (No.30370334)] 作者简介: 杜婷婷(1982—), 女, 上海人, 医学学士, 专业方向: 生物化学与分子生物学 通讯作者: 黄秋花(1969—), 女, 上海人, 医学硕士, 专业方向: 遗传学。E-mail: qiuhua_huang@https://www.360docs.net/doc/259006042.html, DOI: 10.1360/yc-007-0387 组蛋白赖氨酸甲基化在表观遗传调控中的作用 杜婷婷, 黄秋花 上海交通大学附属瑞金医院, 上海血液学研究所, 医学基因组学国家重点实验室, 上海 200025 摘要: 组蛋白赖氨酸的甲基化在表观遗传调控中起着关键作用。组蛋白H3的K4、K9、K27、K36、K79和H4的K20均可被甲基化。组蛋白H3第9位赖氨酸的甲基化与基因的失活相关连; 组蛋白H3第4位赖氨酸和第36位赖氨酸的甲基化与基因的激活相关连; 组蛋白H3第27位赖氨酸的甲基化与同源盒基因沉默、X 染色体失活、基因印记等基因沉默现象有关; 组蛋白H3第79位赖氨酸的甲基化与防止基因失活和DNA 修复有关。与此同时, 组蛋白的去甲基化也受到更为广泛的关注。 关键词: 组蛋白赖氨酸甲基转移酶; 组蛋白赖氨酸甲基化; 组蛋白去甲基化 The roles of histone lysine methylation in epigenetic regulation DU Ting-Ting, HUANG Qiu-Hua State Key Laboratory of Medical Genomics , Shanghai Institute of Hematology , Rui-Jin Hospital , Shanghai Jiao Tong University , Shanghai 200025, China . Abstract : Histone lysine methylation plays a key role in epigenetic regulation.There are five lysines within histone H3(K4, K9, K27, K36, K79). Besides, one lysine within histone H4(K20) has been shown to be methylated by specific histone lysine methyltransferase. Methylation at H3-K9 is associated with transcriptional repression, while methylation at H3-K4 andH3-K36 is associated with transcriptional activation. The methylation of histone H3-K27 was proved to be linked to several silencing phenomena including homeotic-gene silencing, X inactivation and genomic imprinting. H3-K79 methylation plays a role in DNA repair and transcriptional activation, and the extent and biological significance of histone demethylation will surely attract great attention Keywords: histone lysine methyltransferases; histone lysine methylation; histone demethylation 通过组蛋白氨基末端残基的翻译后修饰对染色体结构和基因转录进行调控, 是目前表观遗传学(Epigenetics)研究领域的重要部分。这些修饰主要包括磷酸化、甲基化、乙酰化、泛素化及ADP 核糖基化。这些修饰通过影响组蛋白-DNA 和组蛋白-组蛋白的相互作用而改变染色质的结构。单一组蛋白的修饰往往不能独立地发挥作用, 一种修饰的存在可以指导或抑制同一组蛋白上另一修饰的存在, 形成一个修饰的级联。这些修饰可作为一种标志或语言, 也被称为“组蛋白密码”[1], 组蛋白密码大大丰富了传统遗传密码的信息含量。在5种组蛋白修饰中, 最早被了解的是组蛋白乙酰化修饰, 也是研究得最清楚的一种。稍后对组蛋白甲基化修饰进行研究, 发展迅速, 最新进展表明, 组蛋白甲基化修饰在基因活性的调节中扮演着重要的角色。如组蛋白赖氨酸的甲基化在许多生物学过程包括异染色质的形成、X 染色体的失活、转录调控等过程中起到了重要的作用, 组蛋白甲基化的紊乱可能导致癌变的发生。

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