Транскрипционная регуляция - Transcriptional regulation

Регулирование транскрипции глоссарий
транскрипционная регуляцияконтролирующий скорость транскрипции гена, например, помогая или препятствуя связыванию РНК-полимеразы с ДНК
транскрипция - процесс изготовления РНК из ДНК шаблон от РНК-полимераза
фактор транскрипции - вещество, такое как белок, которое вызывает определенную биохимическую реакцию или физический процесс
промоутер - участок ДНК, который инициирует транскрипцию определенного гена
Сигма фактор - специализированные бактериальные кофакторы, которые образуют комплекс с РНК-полимеразой и кодируют специфичность последовательности
коактиватор - белок, который работает с факторами транскрипции, чтобы увеличивать скорость транскрипции гена
корепрессор - белок, который работает с факторами транскрипции, чтобы снижаться скорость транскрипции гена
редактировать

В молекулярная биология и генетика, транскрипционная регуляция это средство, с помощью которого клетка регулирует превращение ДНК к РНК (транскрипция ), тем самым управление генной активностью. Отдельный ген можно регулировать различными способами, от изменения количества копий РНК, которые транскрибируются, до временного контроля того, когда ген транскрибируется. Этот контроль позволяет клетке или организму реагировать на различные внутри- и внеклеточные сигналы и, таким образом, вызывать ответ. Некоторые примеры этого включают производство мРНК, которая кодирует ферменты, чтобы адаптироваться к изменениям в источнике пищи, производя ген продукты, участвующие в специфической активности клеточного цикла и продуцирующие генные продукты, ответственные за клеточную дифференцировку у многоклеточных эукариот, как было изучено в эволюционная биология развития.

Регуляция транскрипции - жизненно важный процесс для всех живых организмов. Это организовано факторы транскрипции и другие белки, работающие совместно, чтобы точно настроить количество продуцируемой РНК с помощью различных механизмов. Бактерии и эукариоты имеют очень разные стратегии осуществления контроля над транскрипцией, но некоторые важные особенности остаются сохраненными между ними. Наиболее важна идея комбинаторного контроля, заключающаяся в том, что любой данный ген, вероятно, контролируется определенной комбинацией факторов, контролирующих транскрипцию. В гипотетическом примере факторы A и B могут регулировать отдельный набор генов из комбинации факторов A и C. Эта комбинаторная природа распространяется на комплексы из более чем двух белков и допускает очень небольшую подгруппу (менее 10%). ) генома, чтобы контролировать программу транскрипции всей клетки.

В бактериях

Оперон мальтозы является примером положительного контроля транскрипции.[1] Когда мальтоза отсутствует в E. coli, нет транскрипция мальтозных генов, и мальтоза не связывается с белком-активатором мальтозы. Это предотвращает связывание белка-активатора с сайтом связывания активатора на гене, что, в свою очередь, предотвращает РНК-полимераза от связывания с промотором мальтозы. Транскрипция не производится.[1]

Большая часть раннего понимания транскрипции пришла из бактерий,[2] хотя степень и сложность регуляции транскрипции больше у эукариот. Бактериальная транскрипция регулируется тремя основными элементами последовательности:

  • Промоутеры элементы ДНК, которые могут связывать РНК-полимераза и другие белки для успешной инициации транскрипции непосредственно перед геном.
  • Операторы распознают репрессорные белки, которые связываются с участком ДНК и ингибируют транскрипцию гена.
  • Элементы положительного контроля, которые связываются с ДНК и вызывают более высокие уровни транскрипции.[3]

Хотя эти средства регуляции транскрипции также существуют у эукариот, ландшафт транскрипции значительно сложнее как из-за количества задействованных белков, так и из-за присутствия интроны и упаковка ДНК в гистоны.

Транскрипция основного бактериального гена зависит от силы его промотора и присутствия активаторов или репрессоров. В отсутствие других регуляторных элементов сродство промотора к РНК-полимеразам, основанное на последовательности, варьируется, что приводит к продукции различных количеств транскрипта. Различное сродство РНК-полимеразы к различным промоторным последовательностям связано с областями консенсусная последовательность перед сайтом начала транскрипции. Чем больше нуклеотидов промотора согласуется с консенсусной последовательностью, тем выше вероятность сродства промотора к РНК-полимеразе.[4]

Когда мальтоза присутствует в E. coli, он связывается с белком-активатором мальтозы (№1), который способствует связыванию белка-активатора мальтозы с сайтом связывания активатора (№2). Это позволяет РНК-полимераза для связывания с промотором mal (# 3). Затем транскрипция генов malE, malF и malG продолжается (№4), когда белок-активатор мальтозы и РНК-полимераза перемещаются вниз по ДНК.[1] malE кодирует мальтозу-связывающий периплазматический белок и помогает транспорту мальтозы через клеточную мембрану.[5] malF кодирует белок пермеазы транспортной системы мальтозы и помогает перемещать мальтозу через клеточную мембрану.[6] malG кодирует белок транспортной системы, а также помогает перемещать мальтозу через клеточную мембрану.[7]

В отсутствие других регуляторных элементов состояние бактериального транскрипта по умолчанию должно находиться во включенном состоянии, что приводит к продукции некоторого количества транскрипта. Это означает, что регуляция транскрипции в виде белковых репрессоров и элементов положительного контроля может увеличивать или уменьшать транскрипцию. Репрессоры часто физически занимают место промотора, блокируя связывание РНК-полимеразы. В качестве альтернативы репрессор и полимераза могут связываться с ДНК одновременно с физическим взаимодействием между репрессором, предотвращающим открытие ДНК для доступа к минус-цепи для транскрипции. Эта стратегия контроля отличается от эукариотической транскрипции, базальное состояние которой должно быть отключено и где кофакторы, необходимые для инициации транскрипции, сильно зависят от генов.[8]

Сигма факторы представляют собой специализированные бактериальные белки, которые связываются с РНК-полимеразами и управляют инициацией транскрипции. Сигма-факторы действуют как медиаторы транскрипции, специфичной для последовательности, так что один сигма-фактор можно использовать для транскрипции всех генов домашнего хозяйства или набора генов, которые клетка желает экспрессировать в ответ на некоторые внешние стимулы, такие как стресс.[9]

Помимо процессов, регулирующих транскрипцию на стадии инициации, синтез мРНК также контролируется скоростью элонгации транскрипции.[10]. Паузы РНК-полимеразы возникают часто и регулируются факторами транскрипции, такими как NusG и NusA, транскрипция-трансляция, вторичная структура мРНК.[11][12]

У эукариот

Дополнительная сложность создания эукариотической клетки ведет к усложнению регуляции транскрипции. У эукариот есть три РНК-полимеразы, известные как Pol I, Pol II, и Pol III. Каждая полимераза имеет определенные мишени и активности и регулируется независимыми механизмами. Существует ряд дополнительных механизмов, с помощью которых можно контролировать активность полимеразы. Эти механизмы в целом можно разделить на три основные области:

  • Контроль доступа полимеразы к гену. Это, пожалуй, самый широкий из трех механизмов контроля. Сюда входят функции гистон ферменты ремоделирования, факторы транскрипции, энхансеры и репрессоры и многие другие комплексы
  • Продуктивное удлинение транскрипта РНК. Как только полимераза связывается с промотором, ей требуется другой набор факторов, чтобы позволить ей выйти из комплекса промотора и начать успешную транскрипцию РНК.
  • Прекращение действия полимеразы. Было обнаружено, что ряд факторов контролирует, как и когда происходит терминация, которая будет определять судьбу транскрипта РНК.

Все три системы работают сообща, интегрируя сигналы от клетки и соответствующим образом изменяя программу транскрипции.

В то время как в прокариотических системах базальное состояние транскрипции можно рассматривать как неограничивающее (то есть «включено» в отсутствие модифицирующих факторов), эукариоты имеют ограниченное базальное состояние, которое требует привлечения других факторов для генерации транскриптов РНК. Это различие в значительной степени связано с уплотнением генома эукариот путем наматывания ДНК на гистоны с образованием структур более высокого порядка. Это уплотнение делает промотор гена недоступным без помощи других факторов в ядре, и, таким образом, структура хроматина является общим местом регуляции. Подобно сигма-факторам у прокариот, общие факторы транскрипции (GTF) представляют собой набор факторов у эукариот, которые необходимы для всех событий транскрипции. Эти факторы ответственны за стабилизацию связывающих взаимодействий и открытие спирали ДНК, чтобы позволить РНК-полимеразе получить доступ к матрице, но, как правило, они не обладают специфичностью к различным промоторным сайтам.[13] Большая часть регуляции генов происходит через факторы транскрипции, которые либо рекрутируют, либо ингибируют связывание общего аппарата транскрипции и / или полимеразы. Это может быть достигнуто посредством тесного взаимодействия с коровыми элементами промотора или с помощью элементов-энхансеров, находящихся на большом расстоянии.

После успешного связывания полимеразы с матрицей ДНК часто требуется помощь других белков, чтобы покинуть стабильный промоторный комплекс и начать удлинение зарождающейся цепи РНК. Этот процесс называется ускользанием от промотора и является еще одним шагом, на котором регуляторные элементы могут действовать, ускоряя или замедляя процесс транскрипции. Точно так же факторы белка и нуклеиновой кислоты могут ассоциироваться с комплексом элонгации и модулировать скорость, с которой полимераза перемещается по матрице ДНК.

На уровне состояния хроматина

У эукариот геномная ДНК сильно уплотнена, чтобы можно было поместить ее в ядро. Это достигается путем наматывания ДНК на октамеры белка, называемые гистоны, что влияет на физическую доступность частей генома в любой момент времени. Значительные части заглушаются за счет модификаций гистонов и, таким образом, недоступны для полимераз или их кофакторов. Наивысший уровень регуляции транскрипции происходит за счет перестройки гистонов, чтобы обнажить или изолировать гены, потому что эти процессы обладают способностью делать недоступными целые области хромосомы, например то, что происходит при импринтинге.

Перестройке гистонов способствует посттрансляционные модификации к хвостам основных гистонов. Широкий спектр модификаций может быть сделан с помощью ферментов, таких как гистоновые ацетилтрансферазы (HAT), гистоновые метилтрансферазы (ГМТ), и гистоновые деацетилазы (HDAC), среди прочего. Эти ферменты могут добавлять или удалять ковалентные модификации, такие как метильные группы, ацетильные группы, фосфаты и убиквитин. Модификации гистонов служат для набора других белков, которые могут либо увеличивать уплотнение хроматина и секвестр промоторных элементов, либо увеличивать расстояние между гистонами и обеспечивать ассоциацию факторов транскрипции или полимеразы на открытой ДНК.[14] Например, триметилирование H3K27 поликомбовый комплекс PRC2 вызывает уплотнение хромосом и молчание генов.[15] Эти модификации гистонов могут быть созданы клеткой или унаследованы эпигенетический мода от родителя.

На уровне метилирования цитозина

Метилирование ДНК - это добавление метил группа ДНК, которая происходит в цитозин. На изображении показано основание с одним кольцом цитозина и метильная группа, добавленные к 5-му углероду. У млекопитающих метилирование ДНК происходит почти исключительно в цитозине, за которым следует гуанин.

5-метилцитозин это метилированный форма ДНК основание цитозин (C) регулирующий ген транскрипция у млекопитающих.[16] Метилированные цитозины в основном встречаются в динуклеотидных последовательностях, где за цитозином следует гуанин, CpG сайт. Общее количество CpG сайты в геноме человека около 28 миллионов.[17] и обычно около 70% всех сайтов CpG имеют метилированный цитозин.[18] Метилирование CpG в промоторная область гена подавляет транскрипцию[19] в то время как метилирование CpG в теле гена увеличивает экспрессию.[20] Ферменты TET играют центральную роль в деметилировании метилированных цитозинов. Деметилирование CpG в промоторе гена посредством Фермент TET активность увеличивает транскрипцию гена.[21]

Через факторы транскрипции и энхансеры

Факторы транскрипции

Факторы транскрипции представляют собой белки, которые связываются со специфическими последовательностями ДНК, чтобы регулировать экспрессию данного гена. В геноме человека имеется около 1400 факторов транскрипции, и они составляют около 6% всех генов, кодирующих белок человека.[22] Сила факторов транскрипции заключается в их способности активировать и / или подавлять широкий репертуар нижележащих генов-мишеней. Тот факт, что эти факторы транскрипции работают комбинаторно, означает, что только небольшая подгруппа генома организма кодирует факторы транскрипции. Факторы транскрипции функционируют посредством самых разных механизмов. По одному механизму метилирование CpG влияет на связывание большинства факторов транскрипции с ДНК - в некоторых случаях отрицательно, а в других положительно. [23] Кроме того, часто они находятся в конце преобразование сигнала путь, который функционирует, чтобы изменить что-то в факторе, например, его субклеточную локализацию или его активность. Посттрансляционные модификации факторов транскрипции, расположенных в цитозоль может заставить их переместиться в ядро где они могут взаимодействовать со своими соответствующими энхансерами. Другие факторы транскрипции уже находятся в ядре и модифицированы для обеспечения взаимодействия с факторами транскрипции партнеров. Известны некоторые посттрансляционные модификации, регулирующие функциональное состояние факторов транскрипции. фосфорилирование, ацетилирование, СУМОилирование и убиквитилирование Факторы транскрипции можно разделить на две основные категории: активаторы и репрессоры. В то время как активаторы могут прямо или косвенно взаимодействовать с основным аппаратом транскрипции через связывание энхансера, репрессоры преимущественно рекрутируют корепрессорные комплексы, что приводит к репрессии транскрипции за счет конденсации хроматина в энхансерных областях. Также может случиться так, что репрессор может функционировать посредством аллостерической конкуренции с детерминированным активатором, подавляя экспрессию гена: перекрывающиеся ДНК-связывающие мотивы как для активаторов, так и для репрессоров вызывают физическую конкуренцию за место связывания. Если репрессор имеет более высокое сродство к своему мотиву, чем активатор, транскрипция будет эффективно блокироваться в присутствии репрессора. Жесткий регуляторный контроль достигается за счет высокодинамичной природы факторов транскрипции. Опять же, существует множество различных механизмов для контроля активности фактора транскрипции. Эти механизмы включают контроль над локализацией белка или контроль над тем, может ли белок связывать ДНК.[24] Примером этого является белок HSF1, который остается связанным с Hsp70 в цитозоле и перемещается в ядро ​​только при клеточном стрессе, таком как тепловой шок. Таким образом, гены, находящиеся под контролем этого фактора транскрипции, останутся нетранскрибируемыми, если клетка не подвергнется стрессу.[25]

Усилители

Энхансеры или цис-регуляторные модули / элементы (CRM / CRE) представляют собой некодирующие последовательности ДНК, содержащие несколько сайтов связывания активатора и репрессора. Энхансеры имеют длину от 200 п.о. до 1 т.п.н. и могут располагаться проксимально, на 5 ’выше промотора, или внутри первого интрона регулируемого гена, или дистально, в интронах соседних генов или межгенных областях, далеко от локуса. Посредством образования петель ДНК активные энхансеры связываются с промотором в зависимости от специфичности промотора основного ДНК-связывающего мотива.[26] Дихотомия промотор-энхансер обеспечивает основу для функционального взаимодействия между факторами транскрипции и основным аппаратом транскрипции, чтобы запустить выход РНК Pol II из промотора. В то время как можно было подумать, что соотношение энхансер-промотор составляет 1: 1, исследования генома человека предсказывают, что активный промотор взаимодействует с 4-5 энхансерами. Точно так же энхансеры могут регулировать более одного гена без ограничения сцепления и, как говорят, «пропускают» соседние гены, чтобы регулировать более отдаленные. Хотя и нечасто, регуляция транскрипции может включать элементы, расположенные в хромосоме, отличной от той, где находится промотор. Проксимальные энхансеры или промоторы соседних генов могут служить платформами для рекрутирования более дистальных элементов.[27]

Нормативный ландшафт

Инициирование, терминация и регуляция транскрипции опосредуются «петлей ДНК», которая объединяет промоторы, энхансеры, факторы транскрипции и факторы процессинга РНК для точной регуляции экспрессии генов.[28] Захват конформации хромосомы (3C) и недавние методы Hi-C предоставили доказательства того, что активные области хроматина «уплотнены» в ядерных доменах или телах, где регуляция транскрипции усиливается.[29] Конфигурация генома важна для близости энхансера и промотора. Решения о судьбе клеток опосредуются высокодинамичными геномными реорганизациями на интерфазе, чтобы модульно включать или выключать целые генные регуляторные сети посредством коротких и дальних реаранжировок хроматина.[30] Связанные с этим исследования показывают, что геномы многоклеточных животных разделены на структурные и функциональные единицы вокруг мегабазы, которая давно называется Топологические ассоциации доменов (TAD), содержащие десятки генов, регулируемых сотнями энхансеров, распределенных в больших геномных областях, содержащих только некодирующие последовательности. Функция TAD состоит в том, чтобы перегруппировать энхансеры и промоторы, взаимодействующие друг с другом в одном большом функциональном домене, вместо того, чтобы распространять их в разных TAD.[31] Однако исследования развития мышей указывают на то, что два соседних TAD могут регулировать один и тот же кластер генов. Наиболее актуальное исследование эволюции конечностей показывает, что TAD в 5 'кластере генов HoxD в геномах четвероногих управляет его экспрессией в зародышах дистальных зачатков конечностей, давая начало руке, тогда как рука, расположенная на 3' стороне, делает это в проксимальный зачаток конечности, дающий начало руке.[32] Тем не менее, неизвестно, являются ли TAD адаптивной стратегией для усиления регуляторных взаимодействий или эффектом ограничений на эти же взаимодействия. Границы TAD часто состоят из генов домашнего хозяйства, тРНК, других высокоэкспрессированных последовательностей и коротких вкрапленных элементов (SINE). Хотя эти гены могут использовать преимущество своего пограничного положения для повсеместной экспрессии, они не связаны напрямую с образованием краев TAD. Специфические молекулы, идентифицированные на границах TAD, называются инсуляторами или архитектурными белками, потому что они не только блокируют неплотную экспрессию энхансера, но также обеспечивают точную компартментализацию цис-регуляторных входов в целевой промотор. Эти изоляторы представляют собой ДНК-связывающие белки, такие как CTCF и TFIIIC, которые помогают рекрутировать структурных партнеров, таких как когезины и конденсины. Локализация и связывание архитектурных белков с соответствующими сайтами связывания регулируется посттрансляционными модификациями.[33] ДНК-связывающие мотивы, распознаваемые архитектурными белками, либо занимают много места и находятся на расстоянии около мегабаз друг от друга, либо имеют низкую занятость и внутри TAD. Сайты с высокой степенью занятости обычно консервативны и статичны, в то время как сайты внутри TAD динамичны в соответствии с состоянием клетки, поэтому сами TAD разделены на субдомены, которые можно назвать субдоменами размером от нескольких kb до длины TAD (19). Когда сайты архитектурного связывания находятся на расстоянии менее 100 т.п.н. друг от друга, белки-медиаторы представляют собой архитектурные белки, которые взаимодействуют с когезином. Для subTAD размером более 100 kb и границ TAD CTCF является типичным изолятором, который, как было обнаружено, взаимодействует с когезией.[34]

О преинициативном комплексе и побеге промотора

У эукариот рибосомная рРНК и тРНК участвующие в переводе контролируются РНК-полимераза I (Pol I) и РНК-полимераза III (Pol III). РНК-полимераза II (Pol II) отвечает за производство информационная РНК (мРНК) внутри клетки. В частности, для Pol II, большая часть регуляторных контрольных точек в процессе транскрипции происходит при сборке и ускользании предпусковой комплекс. Ген-специфическая комбинация факторов транскрипции задействует TFIID и / или TFIIA к основному промотору, после чего следует ассоциация TFIIB, создавая стабильный комплекс, на котором остальная часть Общие факторы транскрипции (GTF) можно собрать.[35] Этот комплекс относительно стабилен и может пройти несколько раундов инициации транскрипции.[36]После связывания TFIIB и TFIID, Pol II остальные GTF могут собираться. Эта сборка отмечена посттрансляционной модификацией (обычно фосфорилированием) C-концевого домена (CTD) Pol II посредством ряда киназ.[37] CTD - это большая неструктурированная область, простирающаяся от RbpI субъединица Pol II, и состоит из множества повторов гептадной последовательности YSPTSPS. TFIIH геликаза, которая остается связанной с Pol II на протяжении транскрипции, также содержит субъединицу с киназной активностью, которая фосфорилирует серины 5 в последовательности гептад. Точно так же оба CDK8 (субъединица массивного мультипротеинового комплекса-медиатора) и CDK9 (подразделение p-TEFb фактор элонгации), обладают киназной активностью по отношению к другим остаткам на CTD.[38] Эти события фосфорилирования способствуют процессу транскрипции и служат сайтами рекрутирования для механизма процессинга мРНК. Все три из этих киназ отвечают на восходящие сигналы, и неспособность фосфорилировать CTD может привести к остановке полимеразы на промоторе.

При раке

У позвоночных большинство генов промоутеры содержать Остров CpG с многочисленными CpG сайты.[39] Когда многие из промоторных сайтов CpG гена метилированный ген заглушается.[40] Колоректальный рак обычно бывает от 3 до 6. Водитель мутации и от 33 до 66 автостопщик или пассажирские мутации.[41] Однако подавление транскрипции может иметь большее значение, чем мутации в развитии рака. Например, при колоректальном раке от 600 до 800 генов транскрипционно подавляются метилированием CpG-островков (см. регуляция транскрипции при раке ). Репрессия транскрипции при раке также может происходить другими эпигенетический механизмы, такие как измененное выражение микроРНК.[42] При раке груди подавление транскрипции BRCA1 может происходить чаще из-за сверхэкспрессии микроРНК-182, чем из-за гиперметилирования промотора BRCA1 (см. Низкая экспрессия BRCA1 при раке груди и яичников ).

Рекомендации

  1. ^ а б c Мэдиган, Майкл Т. Брок Биология микроорганизмов, 15e. Пирсон. п. 178. ISBN  9780134602295.
  2. ^ ДЖЕЙКОБ Ф., МОНОД Д (июнь 1961 г.). «Генетические механизмы регуляции синтеза белков». J. Mol. Биол. 3 (3): 318–56. Дои:10.1016 / с0022-2836 (61) 80072-7. PMID  13718526.
  3. ^ Энглесберг Э., Ирр Дж., Пауэр Дж., Ли Н. (октябрь 1965 г.). «Положительный контроль синтеза ферментов геном C в системе L-арабинозы». J. Bacteriol. 90 (4): 946–57. Дои:10.1128 / JB.90.4.946-957.1965. ЧВК  315760. PMID  5321403.
  4. ^ Басби С., Эбрайт Р. Х. (декабрь 1994 г.). «Структура промотора, распознавание промотора и активация транскрипции в прокариотах». Клетка. 79 (5): 743–6. Дои:10.1016/0092-8674(94)90063-9. PMID  8001112. S2CID  34940548.
  5. ^ «malE - предшественник мальтозо-связывающего периплазматического белка - Escherichia coli (штамм K12) - ген и белок malE». www.uniprot.org. Получено 20 ноября 2017.
  6. ^ «malF - белок пермеазы мальтозной системы MalF - Escherichia coli (штамм K12) - ген и белок malF». www.uniprot.org. Получено 20 ноября 2017.
  7. ^ «malG - белок пермеазы мальтозной системы транспорта MalG - Escherichia coli (штамм K12) - ген и белок malG». www.uniprot.org. Получено 20 ноября 2017.
  8. ^ Паянкаулам С., Ли Л. М., Арности Д. Н. (сентябрь 2010 г.). «Транскрипционная репрессия: сохранившиеся и эволюционирующие особенности». Curr. Биол. 20 (17): R764–71. Дои:10.1016 / j.cub.2010.06.037. ЧВК  3033598. PMID  20833321.
  9. ^ Грубер TM, Гросс CA (2003). «Множественные сигма-субъединицы и разделение бактериального транскрипционного пространства». Анну. Rev. Microbiol. 57: 441–66. Дои:10.1146 / annurev.micro.57.030502.090913. PMID  14527287.
  10. ^ Kang, J .; Мишанина, Т. В .; Ландик Р. и Дарст С. А. (2019). «Механизмы транскрипционной паузы у бактерий». Журнал молекулярной биологии. 431 (20): 4007–4029. Дои:10.1016 / j.jmb.2019.07.017. ЧВК  6874753. PMID  31310765.
  11. ^ Чжан Дж. И Ландик Р. (2016). «Улица с двусторонним движением: регуляторное взаимодействие между РНК-полимеразой и зарождающейся структурой РНК». Журнал молекулярной биологии. 41 (4): 293–310. Дои:10.1016 / j.tibs.2015.12.009. ЧВК  4911296. PMID  26822487.
  12. ^ Арцимович, И. (2018). «Восстановление моста между транскрипцией и переводом». Молекулярная микробиология. 108 (5): 467–472. Дои:10,1111 / ммi.13964. ЧВК  5980768. PMID  29608805.
  13. ^ Struhl K (июль 1999 г.). «Принципиально разная логика регуляции генов у эукариот и прокариот». Клетка. 98 (1): 1–4. Дои:10.1016 / S0092-8674 (00) 80599-1. PMID  10412974. S2CID  12411218.
  14. ^ Кало Е., Высоцкая Дж. (Март 2013 г.). «Модификация хроматина энхансера: что, как и почему?». Мол. Клетка. 49 (5): 825–37. Дои:10.1016 / j.molcel.2013.01.038. ЧВК  3857148. PMID  23473601.
  15. ^ de Napoles M, Mermoud JE, Wakao R, Tang YA, Endoh M, Appanah R, Nesterova TB, Silva J, Otte AP, Vidal M, Koseki H, Brockdorff N (ноябрь 2004 г.). «Белки группы поликомб Ring1A / B связывают убиквитилирование гистона H2A с наследственным молчанием генов и инактивацией X». Dev. Клетка. 7 (5): 663–76. Дои:10.1016 / j.devcel.2004.10.005. PMID  15525528.
  16. ^ Turek-Plewa J, Jagodziński PP (2005). «Роль метилтрансфераз ДНК млекопитающих в регуляции экспрессии генов». Клетка. Мол. Биол. Латыш. 10 (4): 631–47. PMID  16341272.
  17. ^ Левквист С., Додд И.Б., Снеппен К., Хертер Дж.О. (июнь 2016 г.). «Метилирование ДНК в эпигеномах человека зависит от локальной топологии сайтов CpG». Исследования нуклеиновых кислот. 44 (11): 5123–32. Дои:10.1093 / нар / gkw124. ЧВК  4914085. PMID  26932361.
  18. ^ Джаббари К., Бернарди Дж. (Май 2004 г.). «Метилирование цитозина и частоты CpG, TpG (CpA) и TpA». Ген. 333: 143–9. Дои:10.1016 / j.gene.2004.02.043. PMID  15177689.
  19. ^ Weber M, Hellmann I, Stadler MB, Ramos L, Pääbo S, Rebhan M, Schübeler D (апрель 2007 г.). «Распространение, заглушающий потенциал и эволюционное влияние метилирования промоторной ДНК в геноме человека». Nat. Genet. 39 (4): 457–66. Дои:10,1038 / нг1990. PMID  17334365. S2CID  22446734.
  20. ^ Ян Х, Хан Х, Де Карвалью Д. Д., Лэй Ф. Д., Джонс ПА, Лян Г. (октябрь 2014 г.). «Метилирование тела гена может изменять экспрессию генов и является терапевтической мишенью при раке». Раковая клетка. 26 (4): 577–90. Дои:10.1016 / j.ccr.2014.07.028. ЧВК  4224113. PMID  25263941.
  21. ^ Maeder ML, Angstman JF, Richardson ME, Linder SJ, Cascio VM, Tsai SQ, Ho QH, Sander JD, Reyon D, Bernstein BE, Costello JF, Wilkinson MF, Joung JK (декабрь 2013 г.). «Целевое деметилирование ДНК и активация эндогенных генов с использованием программируемых слитых белков TALE-TET1». Nat. Биотехнология. 31 (12): 1137–42. Дои:10.1038 / nbt.2726. ЧВК  3858462. PMID  24108092.
  22. ^ Вакеризас Дж. М., Куммерфельд С. К., Тейхманн С. А., Ласкомб Н. М. (апрель 2009 г.). «Перепись факторов транскрипции человека: функция, выражение и эволюция». Nat. Преподобный Жене. 10 (4): 252–63. Дои:10.1038 / nrg2538. PMID  19274049. S2CID  3207586.
  23. ^ Yin Y, Morgunova E, Jolma A, Kaasinen E, Sahu B, Khund-Sayeed S, Das PK, Kivioja T, Dave K, Zhong F, Nitta KR, Taipale M, Popov A, Ginno PA, Domcke S, Yan J, Шубелер Д., Винсон С., Тайпале Дж. (Май 2017 г.). «Влияние метилирования цитозина на специфичность связывания ДНК факторов транскрипции человека». Наука. 356 (6337): eaaj2239. Дои:10.1126 / science.aaj2239. PMID  28473536. S2CID  206653898.
  24. ^ Whiteside ST, Goodbourn S (апрель 1993 г.). «Передача сигнала и ядерное нацеливание: регуляция активности фактора транскрипции путем субклеточной локализации». J. Cell Sci. 104 (Pt 4): 949–55. PMID  8314906.
  25. ^ Вихерваара А., Систонен Л. (январь 2014 г.). «Краткий обзор HSF1». J. Cell Sci. 127 (Чт 2): 261–6. Дои:10.1242 / jcs.132605. PMID  24421309.
  26. ^ Левин М (сентябрь 2010 г.). «Усилители транскрипции в развитии и эволюции животных». Curr. Биол. 20 (17): R754–63. Дои:10.1016 / j.cub.2010.06.070. ЧВК  4280268. PMID  20833320.
  27. ^ ван Аренсберген Дж., ван Стенсель Б., Бассемейкер Х. Дж. (ноябрь 2014 г.). «В поисках детерминант специфичности взаимодействия энхансер-промотор». Тенденции Cell Biol. 24 (11): 695–702. Дои:10.1016 / j.tcb.2014.07.004. ЧВК  4252644. PMID  25160912.
  28. ^ Мерсер Т. Р., Мэттик Дж. С. (июль 2013 г.). «Понимание регуляторной и транскрипционной сложности генома через структуру». Genome Res. 23 (7): 1081–8. Дои:10.1101 / гр.156612.113. ЧВК  3698501. PMID  23817049.
  29. ^ Деккер Дж., Марти-Реном М.А., Мирный Л.А. (июнь 2013 г.). «Изучение трехмерной организации геномов: интерпретация данных взаимодействия хроматина». Nat. Преподобный Жене. 14 (6): 390–403. Дои:10.1038 / nrg3454. ЧВК  3874835. PMID  23657480.
  30. ^ Гомес-Диас Э., Корсес В.Г. (ноябрь 2014 г.). «Архитектурные белки: регуляторы организации трехмерного генома в судьбе клетки». Тенденции Cell Biol. 24 (11): 703–11. Дои:10.1016 / j.tcb.2014.08.003. ЧВК  4254322. PMID  25218583.
  31. ^ Смоллвуд А., Рен Б. (июнь 2013 г.). «Организация генома и дальняя регуляция экспрессии генов энхансерами». Curr. Мнение. Cell Biol. 25 (3): 387–94. Дои:10.1016 / j.ceb.2013.02.005. ЧВК  4180870. PMID  23465541.
  32. ^ Woltering JM, Noordermeer D, Leleu M, Duboule D (январь 2014 г.). «Сохранение и расхождение регуляторных стратегий в Hox Loci и происхождение пальцев четвероногих». ПЛОС Биол. 12 (1): e1001773. Дои:10.1371 / journal.pbio.1001773. ЧВК  3897358. PMID  24465181.
  33. ^ Ван Х, Морано М. Т., Ку Х, Варлей К. Э., Герц Дж., Паули Ф, Ли К., Кэнфилд Т., Уивер М., Сандстрем Р., Турман Р. Э., Каул Р., Майерс Р. М., Стаматояннопулос Ж.А. (Сентябрь 2012 г.). «Широко распространенная пластичность в использовании CTCF связана с метилированием ДНК». Genome Res. 22 (9): 1680–8. Дои:10.1101 / гр.136101.111. ЧВК  3431485. PMID  22955980.
  34. ^ Филлипс-Креминс Дж. Э., Саурия М. Е., Саньял А., Герасимова Т. И., Ладжуа Б. Р., Белл Дж. С. и др. (Июнь 2013). «Подклассы архитектурных белков формируют трехмерную организацию геномов во время фиксации клонов». Клетка. 153 (6): 1281–95. Дои:10.1016 / j.cell.2013.04.053. ЧВК  3712340. PMID  23706625.
  35. ^ Томас MC, Чанг CM (2006). «Общий аппарат транскрипции и общие кофакторы». Крит. Rev. Biochem. Мол. Биол. 41 (3): 105–78. CiteSeerX  10.1.1.376.5724. Дои:10.1080/10409230600648736. PMID  16858867. S2CID  13073440.
  36. ^ Воет, Дональд Воет, Джудит Г. (2011). Биохимия (4-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Джон Уайли и сыновья. ISBN  978-0470917459.
  37. ^ Наполитано Дж., Ланиа Л., Маджелло Б. (май 2014 г.). «Модификации CTD РНК-полимеразы II: сколько сказок в одном хвосте». J. Cell. Физиол. 229 (5): 538–44. Дои:10.1002 / jcp.24483. PMID  24122273.
  38. ^ Чепмен Р.Д., Конрад М., Эйк Д. (сентябрь 2005 г.). «Роль неконсенсусных повторов С-концевого домена (CTD) РНК-полимеразы II млекопитающих в стабильности CTD и пролиферации клеток». Мол. Клетка. Биол. 25 (17): 7665–74. Дои:10.1128 / MCB.25.17.7665-7674.2005. ЧВК  1190292. PMID  16107713.
  39. ^ Саксонов С., Берг П., Брутлаг Д.Л. (2006). «Полногеномный анализ динуклеотидов CpG в геноме человека позволяет выделить два различных класса промоторов». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 103 (5): 1412–7. Дои:10.1073 / pnas.0510310103. ЧВК  1345710. PMID  16432200.
  40. ^ Птица А (2002). «Паттерны метилирования ДНК и эпигенетическая память». Genes Dev. 16 (1): 6–21. Дои:10.1101 / gad.947102. PMID  11782440.
  41. ^ Фогельштейн Б., Пападопулос Н., Велкулеску В.Э., Чжоу С., Диас Л.А., Кинзлер К.В. (2013). «Пейзажи генома рака». Наука. 339 (6127): 1546–58. Дои:10.1126 / наука.1235122. ЧВК  3749880. PMID  23539594.
  42. ^ Tessitore A, Cicciarelli G, Del Vecchio F, Gaggiano A, Verzella D, Fischietti M, Vecchiotti D, Capece D, Zazzeroni F, Alesse E (2014). «МикроРНК в сети повреждения / восстановления ДНК и рака». Int J Genom. 2014: 1–10. Дои:10.1155/2014/820248. ЧВК  3926391. PMID  24616890.

внешняя ссылка