摘要:在转录,DNA复制和修复过程中,染色质结构经常进行调节以揭示特定的遗传区域并允许进入DNA相互作用的酶。ATP依赖性染色质重塑络合物使用ATP水解的能量通过重新定位和重新排列核小体来修饰染色质结构。这些复合物由保守的SNF2(催化ATPase亚基)定义,并分为四个家庭:CHD,SWI/SNF,ISWI和INO80。ATP依赖性染色质重塑者对于调节包括内耳在内的许多器官的发育和干细胞生物学至关重要。此外,编码为染色质重塑者一部分的蛋白质的基因突变已与许多神经感觉聋的情况有关。在这篇综述中,我们描述了这些复合物的组成,结构和功能活性,并讨论它们如何促进听力和神经感觉的耳聋。
摘要:DNA双链断裂(DSB)是有害的DNA病变,如果无法正确修复,这会对基因组稳定性产生灾难性后果。dsb可以通过非同源末端连接(NHEJ)或同源重组(HR)来修复。这两种途径之间的选择取决于哪种蛋白质结合到DSB末端以及如何调节其作用。nhej启动了KU复合物与DNA末端的结合,而HR是由5'触发的DNA链的核解度降解引发的,这需要几种DNA核酸酶/解旋酶并产生单链DNA悬垂。dsb修复发生在精确组织的染色质环境中,其中DNA围绕组蛋白八聚体形成核小体。核 - 躯体对DNA末端加工和修复机械施加了障碍。修改DSB周围的染色质组织可以通过去除整个核小体的去除,这要么通过染色质重塑因子的作用,或者是通过染色质重塑因子的作用,或者通过染色体后的转换修改来允许进行正确的DSB修复,从而可以增加染色质的功能,从而增加修复enzymes对DNA的可及性。在这里,我们回顾了酵母酿酒酵母中DSB周围发生的翻译后修饰及其在DSB修复中的作用,并特别注意DSB修复途径选择。
简介:本研究旨在对在开始宫腔内人工授精 (IUI) 方法之前通过宫腔内人工授精的患者进行常规精液分析、精子 DNA 碎片化和染色质成熟度水平的精子功能测试并评估妊娠情况。材料和方法:在这项前瞻性研究中,对 2020 年 11 月至 2021 年 2 月期间入住伊拉克巴格达 Al-Farah IVF 和辅助生殖中心的 111 对接受宫腔内人工授精 (IUI) 的不明原因不孕症夫妇进行了评估。精液分析根据 (WHO 第四版) 指导规则进行。此外,用苯胺蓝染色 (ABS) 进行精子染色质分散 (晕圈试验) 和精子成熟。结果:比较了精子染色质分散 (SCD) 组的妊娠结果;正常SCD组的阳性妊娠率较高(p=0.0005)。此外,对苯胺蓝染色(ABS)组的妊娠结果进行了比较;正常ABS组的阳性妊娠率较高(p=0.017)。结论:我们的研究表明,在宫腔内授精病例中使用DNA碎片(SCD)和精子成熟测试(ABS)以及常规精液分析将对预测宫腔内授精(IUI)的结果增加做出重要贡献。因此,这些结果表明DNA碎片对宫腔内授精结果的影响存在缺陷。
摘要:即使采用现代疗法,心力衰竭的患者只有50%的生存率。要改善新的治疗策略的发展,需要临床前疾病模型才能正确模仿人类状况。确定最合适的模型代表可靠且可翻译的实验研究的第一个关键步骤。心力衰竭的啮齿动物模型在人体体内相似性与进行大量实验并探索许多治疗性候选者之间提供了战略性妥协。我们在这里回顾了当前可用的心力衰竭啮齿动物模型,总结了其生理病理学基础,心室衰竭发展的时间表以及其特定的临床特征。为了促进心力衰竭领域的未来调查计划,提供了每个模型的优势和可能缺点的详细概述。
真核基因组是由数千个复制起源重复的,这些复制起源是依次形成了复制簇的定义时空模式。DNA反应的时间顺序是通过染色质结构来确定的,并且更具体地通过RIF1稳定的染色质接触来确定。在这里,我们表明RIF1位于新合成的DNA附近。暴露于DNA复制抑制剂蚜虫蛋白的细胞中,RIF1的抗压显着降低了蛋白质在阳性DNA上分离的有效性,这表明蛋白质对蛋白质在新生DNA过程中的分离是由染色质拓扑降低的。RIF1来限制蚜虫治疗诱导的DNA病变的积累,并促进新生DNA附近的粘着素的募集。共同表明,通过RIF1对染色质拓扑的稳定限制了复制 - 相关的基因组不稳定性。
* 通讯作者。leonid@mit.edu,zechner@mpi-cbg.de,ashansen@mit.edu。作者贡献:ASH 构思并启动了该项目。HBB、MG、SGH、LM、CZ、ASH 设计了该项目。ASH 进行了基因组编辑并生成了细胞系。GMD 克隆了质粒。MG、AJ、CC 和 ASH 表征并验证了细胞系。THSH 进行了 Micro-C。CC 进行了 ChIP-Seq。MG、AJ 和 HBB 使用来自 ASH 的输入优化了成像实验。MG 和 AJ 收集了图像数据。MG 和 AJ 进行了对照实验并表征了 AID 细胞系。HBB 开发了图像处理管道 CNN,并使用来自 ASH、SGH、MG 和 AJ 的输入分析了图像数据。HBB 使用来自 SGH 和 LM 的输入进行了聚合物模拟。MG、AJ、HBB 和 ASH 注释了轨迹数据。 SGH 和 CZ 在 HBB、LM 和 ASH 的帮助下设计了 BILD。SGH 开发并测试了 BILD,将 BILD 应用于轨迹数据,并在 HBB、LM、ASH 和 CZ 的帮助下开发了 MSD 分析。HBB 和 SGH 分析了聚合物模拟。ASH、LM 和 CZ 负责监督该项目。HBB、MG、SGH、AJ 和 ASH 起草了手稿和图表。所有作者都编辑了手稿和图表。+ 现地址:Illumina Inc.;美国加利福尼亚州圣地亚哥 92122 † 这些作者对这项工作的贡献相同,可以先列出自己的名字。
DNA 靶向药物可能会损伤 DNA 或染色质。许多抗癌药物会同时损伤 DNA 和染色质,因此很难理解它们的作用机制。我们使用导致 DNA 断裂但不改变核小体结构的分子(博来霉素)或使核小体不稳定但不损伤 DNA 的分子(curaxin),研究了 DNA 或染色质损伤对正常细胞和肿瘤细胞的影响。正如预期的那样,DNA 损伤导致 p53 依赖性生长停滞,随后衰老。染色质损伤导致的 p53 积累高于 DNA 损伤;然而,生长停滞与 p53 无关,不会导致衰老。染色质损伤以 p53 非依赖性方式激活了多个基因的转录,包括经典的 p53 靶标。尽管这些基因在基础条件下表达不高,但它们具有围绕转录起始位点 (TSS) 的染色质组织,这是大多数高表达基因的特征,并且 RNA 聚合酶暂停水平最高。我们假设这些基因 TSS 周围的核小体对染色质损伤最为敏感。因此,curaxin 处理后核小体丢失将使转录无需序列特异性转录因子的协助即可进行。我们证实了这一假设,结果显示 curaxin 处理后这些基因 TSS 周围的核小体丢失较多,染色质损伤剂而非 DNA 损伤剂可激活 p53 缺陷细胞中的 p53 特异性报告基因。
摘要:与神经发育障碍 (NDD) 和特征相关的 DNA 序列变异(单核苷酸多态性或变异,SNP/SNV;拷贝数变异,CNV)通常映射到假定的转录调控元件上,特别是增强子。然而,这些增强子控制的基因仍然定义不清。传统上,给定增强子的活性及其与序列变异相关的可能改变的影响被认为会影响最近的基因启动子。然而,在神经细胞染色质中获得全基因组长距离相互作用图挑战了这种观点,表明给定的增强子通常不与最近的启动子相连,而是与更远的启动子相连,跳过中间的基因。在本篇观点中,我们回顾了一些最近的论文,这些论文生成了长距离相互作用图谱(通过 HiC、RNApolII ChIA-PET、Capture-HiC 或 PLACseq),并将已识别的长距离相互作用 DNA 片段与与 NDD(如精神分裂症、躁郁症和自闭症)和特征(智力)相关的 DNA 序列变体重叠。这种策略允许将承载 NDD 相关序列变体的增强子的功能归因于位于线性染色体图谱远处的连接基因启动子。其中一些增强子连接基因确实已被鉴定为导致疾病,通过鉴定基因蛋白质编码区(外显子)内的突变,验证了该方法。然而,重要的是,连接基因还包括许多以前未在其外显子中发现突变的基因,指向 NDD 和特征的新候选贡献者。因此,长距离相互作用图谱与检测到的与 NDD 相关的 DNA 变异相结合,可用作识别新的候选疾病相关基因的“指针”。基于 CRISPR-Cas9 的方法对涉及增强子和启动子的长距离相互作用网络进行功能操控,开始探索已识别相互作用的功能意义以及所涉及的增强子和基因,从而提高我们对神经发育及其病理学的理解。
最近的研究表明,与健康对照1、2的B细胞相比,与慢性淋巴细胞性白血病患者(CLL)衍生的克隆B细胞已改变了组蛋白修饰景观。我们还表明,BCR信号通路会影响CLL B细胞3、4的染色质景观,这意味着CLL中的致癌信号传导和表观遗传机械之间的相互作用。然而,CLL中的大多数染色质研究集中于与癌基因表达相关的活性增强子。对CLL中丢失的增强剂的了解非常有限:1)丢失增强剂的功能是什么; 2)这些丢失的增强剂如何在CLL中保持; 3)在CLL的前体状态,单克隆B细胞淋巴细胞增多(MBL)的前体状态下可以检测到这些丢失的增强子; 4)如果这种异常的染色质签名受CLL治疗影响。
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