增强子或顺式调控元件可确保在发育过程中对基因表达进行精确的时空控制。该过程由转录因子 (TF) 和辅激活因子介导,它们将调控信息从增强子传递到其目标启动子,跨越的距离可能超过一兆碱基 1-4 。这种增强子-启动子 (E-P) 通讯被认为发生在所谓的拓扑相关结构域 (TAD) 内,拓扑相关结构域是通过黏连蛋白和 CCCTC 结合因子 (CTCF) 的环挤压过程形成的基因组基本组织单位 5-7 。TAD 或 TAD 内染色质相互作用的破坏可能导致基因表达或基因激活的错误下调,并可能导致人类疾病,这表明正确的 E-P 通讯对基因激活的重要性 8-10 。
G2 DNA/RNA增强子可以方便地使用,尤其是尤其是粘土中需要最佳的DNA和/或RNA提取产率时。G2 DNA/RNA增强子的主要功能是减轻抑制性DNA-粘土颗粒的形成。G2 DNA/RNA增强子增加了粘土的微生物DNA和RNA产量 - 至少2-10倍。G2 DNA/RNA增强剂应与标准化提取方法或用于从土壤和粘土中提取DNA和RNA的商业试剂盒结合使用。建议在-20至25°C处进行存储和稳定性存储。保持干燥。质量控制G2 DNA/RNA增强子进行污染活性,没有核酸内核酸酶活性,缺口活性,外切核酸酶活性或RNase活性的痕迹。此外,在难以提取的矩阵中,对G2 DNA/RNA增强子进行了功能测试。套件组件Ampliqon G2 DNA/RNA增强子冻结干燥的G2 DNA/RNA增强剂和2 mL管中的1.4 mM珠。协议使用G2 DNA/RNA增强子时,该方案是DNA和RNA提取的指南。G2 DNA/RNA增强子必须使用提取套件施加。程序:将0.25克土壤样品添加到G2 DNA/RNA增强器管中。应用您的DNA或RNA隔离套件。例如Dneasy Powersoil Pro Kit。o如果套件的珠珠管中包含裂解缓冲液,请将此裂解缓冲液转移到G2管上,并丢弃现在空的套件的珠珠管。
feixa llarga,08907,L'BositaTET de llobregat,巴塞罗那,西班牙运行标题:内含子增强剂铅组织特异性调节关键字:增强剂,内含子,基因调控,组织功能,组织功能,组织模式
发育基因通常由多种具有重叠活性的元件调控。然而,在大多数情况下,这些元件的相对功能及其对内源基因表达的贡献仍未得到很好的表征。这种现象的一个例子是,已经提出了不同的增强子组来指导肢体顶端外胚层脊和中脑-后脑边界中的 Fgf8。利用体内 CRISPR/Cas9 基因组工程,我们从功能上剖析了这个复杂的调控集合,并展示了两种不同的调控逻辑。在顶端外胚层脊中,Fgf8 表达的控制似乎分布在不同的增强子之间。相反,我们发现在中脑-后脑边界中,三个活性增强子中的一个是必需的,而另外两个是可有可无的。我们进一步剖析了必需的中脑-后脑边界增强子,揭示它也是由必需和可有可无的模块混合组成的。该增强子的跨物种转基因分析表明,其组成可能发生在脊椎动物谱系中。
摘要:多种恶性肿瘤中均存在关键致癌基因的过度激活和过表达。近年来,超级增强子(SE)对致癌基因的异常激活机制引起了广泛关注。癌细胞中发生的一系列基因组变化(插入、缺失、易位和重排)可能产生新的SE,导致SE驱动的致癌基因过表达。SE由典型的增强子密集地负载介导复合物、转录因子和染色质调节剂组成,驱动与细胞身份和疾病相关的致癌基因的过表达。细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶7(CDK7)和溴结构域蛋白4(BRD4)是与SE介导的转录相关的关键介导复合物。临床试验表明,针对SE的新兴小分子抑制剂(CDK7和BRD4抑制剂)对癌症治疗具有显著效果。越来越多的证据表明SE及其相关复合物在各种癌症的发展中起着关键作用。本文讨论了SE的组成、功能和调控及其对致癌转录的贡献。此外,还讨论了针对SE的创新治疗方法、其优缺点以及临床应用中的问题。研究发现,以SE为靶点可用于常规治疗并为癌症患者开辟更多治疗途径。
摘要虽然对基因-增强子相互作用的调控进行了深入研究,但其应用仍然有限。在这里,我们重建了 CTCF 结合位点阵列,并设计了一种带有 tetO 的合成拓扑绝缘体用于染色质工程 (STITCH)。通过将 STITCH 与连接到 KRAB 结构域的 tetR 偶联以诱导异染色质并禁用绝缘,我们开发了一种药物诱导系统来控制增强子对基因的激活。在人类诱导多能干细胞中,插入 MYC 和增强子之间的 STITCH 下调了 MYC。STITCH 的进行性诱变导致基因-增强子相互作用的优先升级,证实了 STITCH 的强大绝缘能力。STITCH 还改变了 MYC 周围的表观遗传状态。通过药物诱导的时间过程分析发现,H3K27me3 抑制标记的沉积和去除跟随并反映表达变化,但不先于表达变化并决定表达变化。最后,插入 NEUROG2 附近的 STITCH 会削弱分化神经祖细胞中的基因激活。因此,STITCH 应该可以广泛应用于功能遗传学研究。
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证永久有效。它是在预印本(未经同行评审认证)下提供的,作者/资助者已授予 bioRxiv 许可,可以在该版本中显示预印本。版权持有者于 2025 年 1 月 14 日发布了此版本。;https://doi.org/10.1101/2025.01.14.632548 doi:bioRxiv 预印本
摘要增强子协调基因表达程序,驱动多细胞发育和谱系承诺。因此,增强子的遗传变异被认为通过改变细胞命运承诺而导致发育疾病。然而,虽然已经鉴定出许多含有变异的增强子,但内源性测试这些增强子对谱系承诺的影响的研究却很少。我们进行了单细胞 CRISPRi 筛选,以评估与先天性心脏缺陷 (CHD) 遗传研究有关的 25 种增强子和假定的心脏靶基因的内源性作用。我们鉴定出 16 种增强子,它们的抑制会导致人类心肌细胞 (CM) 分化缺陷。重点 CRISPRi 验证筛选显示,抑制 TBX5 增强子会延迟从中期到晚期 CM 状态的转录转换。两个 TBX5 增强子的内源性遗传缺失表型复制表观遗传扰动。总之,这些结果确定了心脏发育的关键增强子,并表明这些增强子的错误调节可能导致人类患者出现心脏缺陷。
它们的活性如何结合起来控制 RNA 表达仍不清楚。在这里,我们设计了一种高通量报告基因检测方法,称为 ExP STARR-seq(增强子 x 启动子自转录活性调控区测序),并用它来检查人类 K562 细胞中 1,000 个增强子和 1,000 个启动子序列的组合兼容性。我们确定了增强子-启动子兼容性的简单规则:大多数增强子以相似的量激活所有启动子,并且内在增强子和启动子活性相乘地结合起来决定 RNA 输出(R 2 =0.82)。此外,两类增强子和启动子显示出微妙的优先效应。管家基因的启动子含有内置的激活基序,例如 GABPA 和 YY1 等因子,这降低了启动子对远端增强子的反应性。可变表达基因的启动子缺乏这些基序,对增强子表现出更强的反应性。总之,对增强子-启动子兼容性的系统评估表明,通过增强子和启动子类别调整的乘法模型可以控制人类基因组中的基因转录。
神经精神疾病越来越普遍。鉴于其复杂且多因素的发病机理,迫切需要有效且有针对性的疗法可以改善患者的生活质量。全基因组关联研究(GWASS)已经确定了各种遗传改变,这些改变有助于神经精神疾病的发展和发展,从轻度阅读障碍到更严重的疾病,例如精神分裂症。虽然成千上万的单核苷酸多态性(SNP)(SNP)与DNA中的单个核苷酸位置发生了变化 - 与神经系统疾病有关,但大多数位于基因组的非编码区域。尽管这些非编码区未编码蛋白质,但它们包含调节元素,例如增强子序列,在控制基因表达中起着至关重要的作用。增强子可以在长距离内调节基因活性,并且通常特定于细胞类型和发育阶段。尽管其重要性,但增强子的特征仍然很差,并且尚未完全了解其在神经系统发展和疾病中的精确功能。在一项新的研究中,奇巴大学高级学术研究与医学研究院医学研究所Masahito教授以及Karolinska Institutet,Sweden,Sweden和PelinSahlénnewlobleInstutter from fromniwleart Institute froment from Technology的Karolinska Institutet的Huddinge(MedH)的Juha Kere和Peter Swoboda教授以及彼得罗斯卡研究所(Karolinska Institutet)的彼得·斯沃博达(Peter Swoboda)博士。他们还研究了与神经元疾病有关的假定增强子与GWAS识别的基因座之间的关联。他们进行了一系列高级分析,以使用Luhmes细胞来识别和表征参与神经元分化的增强子,Luhmes细胞是源自人类胎儿中脑多巴胺能神经元的细胞系。该研究的主要作者Yoshihara博士很快就会发表在EMBO报告中,他说:“阐明与疾病相关的变体影响基因调节的方式可以揭示以前统一的参与神经元疾病的分子途径,并揭示了用于药物开发的新型治疗靶标。”研究人员使用了luhmes神经元前体细胞,这些细胞可以分化为与人脑衍生神经元具有高转录相似性的功能性神经元。他们采用了基因表达(CAGE)和天然伸长转录本(净)键的CAP分析,以识别和量化基因组宽水水平的启动子和增强子的活性。这些技术与靶向的染色体构象捕获(Capture Hi-C/HICAP)相结合,这是一种将远处增强子与其靶基因联系起来的高级测序方法。该分析确定了47,350个主动推定增强剂,其中65.6%是新颖的,并且证明了与帕金森氏病,精神分裂症,双相情感障碍和主要抑郁症相关的SNP富集。最后,他们在培养细胞中进行了体外测定,以验证启动子增强子相互作用。使用CRISPR-CAS9系统进行基因组编辑,他们激活了与神经元分化和疾病有关的基因的增强子和启动子。与他们的分析一致,增强子的激活导致靶基因的表达水平显着升高。