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科学家发现的另一个关键细胞细胞核内DNA循环和包装形式如何精确的方法“包装”,可能会影响基因的表达。《科学》杂志上发表了生物学家埃默里大学的研究显示,这一过程称为hemimethylation在循环过程中发挥作用的DNA在一个特定的方式。研究人员还表明hemimethylation维护故意不通过随机错误如前所思想和通过人类细胞代传下来的。
“为了一种叫做CTCF的蛋白质使循环DNA,我们发现它需要hemimethylated DNA身边,“艾莫利大学生物学家维克多Corces说,他的实验室进行了研究。“没有人曾见过hemimethylated DNA功能。”
染色质组成CTCF和其他蛋白质、DNA和RNA。染色质的一个角色是和包DNA折叠成更紧凑的形状。越来越多的证据表明,这种折叠过程不仅是重要的细胞DNA融入原子核中也扮演了重要的角色在基因表达是否正常或故障。
Corces实验室专门从事表观遗传学:研究基因功能的可遗传的变化的染色质折叠不涉及DNA序列的变化。
DNA甲基化,例如,可以修改的活动通过添加甲基的两股DNA双螺旋结构网站的特定的碱基对。这个过程可以通过脱甲基被逆转。
随着细胞分裂他们的DNA复制。为了做到这一点,他们必须理清两股DNA,将它们分开。每一个父母的一股一股然后复制一个女儿。
“当细胞分裂时,重要的是他们保持链的甲基化一样,“Corces说,指出改变的甲基化模式与癌症和其他疾病相关联。
Hemimethylation涉及添加甲基一串DNA螺旋而不是其他。一些研究人员观察hemimethylation猜测他们抓住正确的细胞分裂后,细胞还没有来得及完全复制链形成一个女儿。另一种理论是hemimethylation甲基化过程中的���机错误的结果。
、博士后Chenhuan徐Corces实验室,开发了新的实验方法进行DNA methylome映射进行研究的科学论文。这些方法允许研究人员观察hemimethylation实时在人类细胞DNA之前,期间和之后的细胞分裂。他们也映射的细胞继续复制。
“如果父母的DNA是hemimethylated,女儿的DNA也在同一个地方hemimethylated基因组,“Corces说。“这个过程不是随机的,从一个细胞一代保持到下一个星期。”
研究人员发现,hemimethlyation只发生CTCF-the主要蛋白的结合位点附近参与组织DNA进入循环。“如果我们摆脱hemimethlyation CTCF没有循环,“Corces说。“不知何故,hemimethylation允许CTCF循环。”
当CTCF是一个循环,它是通过绑定前,未来在DNA序列,他们观察到。
“研究表明,一些障碍与CTCF binding-either突变蛋白质本身或与蛋白质结合的DNA序列,”Corces说。“这回来的故事多么重要这些循环是染色质的三维组织,以及它如何影响组织基因表达."
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