本期文章就来介绍一下这些基于表观的国自然热点如何研究?
2. 如何研究RNA甲基化?
前期的我们单独写过针对m6A的推文《RNA甲基化修饰m6A简介及研究思路》,m5C RNA甲基化和m7G RNA甲基化的研究思路也是类似的,具体研究思路如下:
3.RNA甲基化研究相关产品:
单基因m6A位点检测技术:可提供MeRIP-qPCR,SELECT;
机制研究:RNA-seq、RIP-seq/qPCR。
2. 如何研究DNA甲基化?
3. DNA甲基化研究相关产品:
整体水平检测:同RNA甲基化一样,可提供Dot-blot和LC-MS/MS;
基因组水平检测:可提供甲基化金标准测序技术WGBS-seq以及基于特异性抗体的测序技术MeDIP-seq;
单基因甲基化位点检测(主要针对m5C):可提供高通量BSP测序TBS-seq、基于飞行质谱法的MassArray以及基于抗体的单位点验证技术MeDIP-qPCR。
组蛋白修饰位点(部分)
2. 如何研究组蛋白修饰?
3. 相关产品:
组蛋白整体水平检测:蛋白质免疫印迹WB;
基因组水平上特定组蛋白修饰的分布:王牌产品ChIP-seq和新兴产品CUT&Tag。
乳酸化修饰是一种新型的蛋白质翻译后修饰,其中组蛋白乳酸化修饰因其与糖酵解的关系而成为研究的热点。这种修饰涉及将乳酸基团添加到组蛋白的赖氨酸残基上,可以影响基因的表达和细胞的功能。
超级增强子功能和激活示意图
2. 如何研究超级增强子?
3. 相关产品:
超级增强子鉴定:ChIP-Seq/CUT&Tag(H3K27ac/H3K4me1/p300/BRD4等);
染色质开放区域:ATAC-seq;
基因表达差异:RNA-seq,lncRNA-seq,miRNA-seq,全转录组等。
染色质重塑作为近年来国自然热点之一,虽然不像细胞死亡或者免疫调控那么热门,但是染色质的动态调控对于生物遗传具有重要的意义,目前染色质重塑相关研究已在《cell》、《nature》等多个顶刊发表多篇文章,所以染色质重塑经过这几年的发展,未来一定会是一个持续的研究热点。
1. 什么是染色质重塑?
组蛋白修饰:如乙酰化、甲基化、磷酸化等,这些修饰可以改变组蛋白与DNA之间的相互作用,从而影响染色质的紧密程度和基因的可接近性。
ATP依赖的染色质重塑复合体:这些复合体使用ATP水解的能量来重新定位核小体,改变染色质的结构,使得某些基因区域变得更加开放或更加紧密。
组蛋白变体:某些组蛋白的变体可以替代标准组蛋白,这些变体可能具有不同的电荷或结构特性,从而影响染色质的组织和基因表达。
DNA甲基化和去甲基化:DNA上的甲基化修饰可以招募含有甲基结合域的蛋白质,这些蛋白质进一步影响染色质的结构和基因的沉默。
非编码RNA分子:长链非编码RNA和小RNA等分子可以通过与染色质重塑复合体或其他调控蛋白相互作用,影响染色质的结构和基因表达。
染色质重塑调控机制
2. 如何研究染色质重塑:
ChIP-seq:用于研究特定蛋白质与DNA的相互作用,以及染色质重塑复合物在基因组上的结合位点。 WGBS/meDIP:用于研究染色质重塑与DNA甲基化之间的相互作用。 ATAC-seq:用于分析染色质的可及性和开放性。 HiC:用来分析染色质的三维结构,揭示核小体之间的相互作用和染色质环的形成,这对于理解染色质重塑过程中的染色质结构变化至关重要。 RIP-seq:用于研究长链非编码RNA和小RNA等分子与染色质重塑复合体或其他调控蛋白之间相互作用。
2. 转录调控的主要机制包括:
启动子和增强子:启动子是DNA上的一段序列,它能够识别并结合RNA聚合酶,从而启动转录过程。增强子是另一类DNA序列,它可以增强或抑制启动子的活性,即使它们与启动子相隔很远。
转录因子:转录因子是一类蛋白质,它们可以结合到DNA上的特定序列,从而激活或抑制基因的转录。转录因子可以是激活因子,也可以是抑制因子。
染色质结构:染色质是DNA和组蛋白组成的复合物,其结构的变化可以影响基因的可及性,从而调控基因的转录。例如,组蛋白的乙酰化通常与基因激活相关,而甲基化则可能抑制基因表达。
非编码RNA:包括长链非编码RNA(lncRNA)和小RNA(如miRNA),它们可以通过多种机制影响基因的转录和转录后的调控。
表观遗传修饰:DNA甲基化和组蛋白修饰是表观遗传学中的重要概念,它们可以在不改变DNA序列的情况下调控基因的表达。
环境因素:包括温度、光照、营养状态等,这些因素可以通过影响转录因子的活性或稳定性来调控基因表达。
转录调控对于细胞分化、组织发育、疾病发生等生物学过程至关重要。研究转录调控机制有助于我们理解生命现象的复杂性,并为疾病的治疗提供新的策略。
3. 如何研究转录调控:
转录调控涉及到的机制比较多,这里我们以转录因子为例,可参考的研究思路如下:
武汉爱基百客生物科技有限公司(简称爱基百客),位于武汉高农生物园,是一家专业提供表观组学科研服务、单细胞与空间组学测序分析和高通量测序分析的新型生物科技服务企业。公司先后引入ChIP、WGBS、ATAC-seq、DNBSEQ-T7、10x Genomics、SeekOne® DD、DNBelabC-TaiM4和Stereo-seq等实验平台,不断提升公司的科研服务能力。
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