文档介绍：染色质和DNA的修饰摘要:染色质是核内能被碱性染料染色的物质,有常染色质和异染色质之分,其主要成分是组蛋白和DNA,染色质的修饰主要指组蛋白和DNA的修饰。组蛋白的修饰有***化,乙酰化,磷酸化,泛素化等。组蛋白的这些修饰共同组成组蛋白密码。DNA的修饰主要包括***化和磷酸化。这些修饰共同调控着基因表达和生物个体的发育。在染色质整体水平上会导致染色质重构。关键字:染色质、组蛋白、DNA、修饰、组蛋白密码、基因表达、染色质重构。1染色质染色质最早是1879年Flemming提出的用以描述核中染色后强烈着色的物质。现在认为染色质是细胞间期细胞核内能被碱性染料染色的物质。染色质的基本化学成分为脱氧核糖核酸核蛋白,它是由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的复合物。根据着色的深浅染色质有常染色质和异染色质之分。常染色质一般位于核的中央,基因表达活跃的区域,染色体结构较为疏松。异染色质一般位于核的边缘,是基因表达沉默的区域,染色体结构致密。染色质化学修饰的类型染色质化学修饰是指对染色质的组成成分,如DNA、RNA、组蛋白、非组蛋白进行化学基团的添加或去除的反应过程。常见的染色质化学修饰方式有:***化-去***化,乙酰化-去乙酰,磷酸化去磷酸。除此之外,还包括泛素化ADP-核糖基化和二硫键形成等修饰方式。染色质中的组蛋白和DNA成分是最主要的化学修饰底物。目前,已在细胞中发现了一系列的染色质修饰酶类,这些酶不仅具有高度的位点特异性,而且对底物原有的修饰状态也有选择性。组蛋白的化学修饰位点通常位于其N-端或C-端尾区,极少数情况下(如H3-K79)位于内部;有些位点可发生双修饰反应;相邻位点的磷酸化修饰与***化修饰可能相互干扰。染色质中的组蛋白和DNA成分是最主要的化学修饰底物。2组蛋白修饰组蛋白有五种类型:H1、H2A、H2B、H3、H4。富含带正电荷的碱性氨基酸(Arg和Lys),能够同DNA中带负电荷的磷酸基团相互作用。是一类小分***性蛋白质。并且组蛋白是已知蛋白质中最保守的蛋白质。组蛋白化学修饰发生在组蛋白N端尾部,尤其是组蛋白H3和H4的修饰起始了染色质结构的变化。组蛋白尾部由20个氨基酸组成,并且从DNA转弯处的核小体间延伸出来。***化组蛋白***化是由组蛋白***化转移酶(histonemethyltransferase,HMT)完成的。***化可发生在组蛋白的赖氨酸和精氨酸残基上,而且赖氨酸残基能够发生单、双、三***化,而精氨酸残基能够单、双***化,这些不同程度的***化极大地增加了组蛋白修饰和调节基因表达的复杂性。***化的作用位点在赖氨酸(Lys)、精氨酸(Arg)的侧链N原子上。组蛋白***化对基因表达有一定的影响:研究表明:组蛋白精氨酸***化是一种相对动态的标记,精氨酸***化与基因激活相关,而H3和H4精氨酸的***化丢失与基因沉默相关。相反,赖氨酸***化似乎是基因表达调控中一种较为稳定的标记。如:与基因激活相关的赖氨酸残基***化:H3第4位、第36位、第79位。而与基因沉默相关的赖氨酸残基***化:H3第9位、第27位以及H4的第20位。但应当注意的是,***化个数与基因沉默和激活的程度相关。、H4的N端比较保守的赖氨酸位置上,是由组蛋白乙酰转移酶和组蛋白去乙酰化酶协调进行。组蛋白乙酰化呈多样性,