表观遗传学及其生物医药技术发展研究综述_论文精选_好文学网

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研究分析一重要生物分子复合物结构 1月9日,来自英国莱斯特大学的科学家们在《自然》杂志上发表了一篇提为Structure of HDAC3 bound to co-repressor and inositol tetraphosphate的文章,报道了一个在医学上具有重要意义的生物分子复合物的原子结构,这一研究成果使得研究人员对转录抑制复合物的作用机制有了新的认识,为治疗性干预一个抗癌药物靶标家族开启了一个全新的途径。组蛋白去乙酰化酶是一类对染色质结构修饰和基因表达调控其重要作用的蛋白酶。一般情况下,组蛋白的乙酰化有利于DNA与组蛋白八聚体的解离,核小体结构松弛,从而使各种转录因子和协同转录因子能与DNA结合位点特异性结合,激活基因的转录。HDAC通过是组蛋白去乙酰化,与带负电荷的DNA紧密结合,染色质致密卷曲,是基因的转录受到抑制。因HDAC具有转录抑制功能,被视为是一类新兴的癌症药物靶点。HDACs对核小体组蛋白的去乙酰化作用大都是通过形成复合物如NCoR/mSin3/HDAC复合体、NuRND复合体等来实现的。HDAC是复合物中的酶促活性成分,复合物中还包括其他参与转录遏制和染色质形成的蛋白质。在这篇文章中,研究人员对人类HDAC3与共阻遏因子SMRT形成的复合体的结构形成了分析,从而获得了两项重要的研究发现:研究数据显示SMRT-DAD结构域需经历一个大结构重排才能与HDAC3形成复合物;此外,研究人员还意外地发现一种称为IP4的分子为两种蛋白形成复合体充当了重要的胶水作用。莱斯特大学生物化学系教授John Schwabe说:我们发现了一个全新且意想之外的联系,即通过将磷酸肌醇信号和组蛋白脱乙酰化酶的调控之间连接起来,以便转录抑制或基因沉默。简单来说,我们证实了IP4充当了调控组蛋白去乙酰化酶的天然信号分子。除了在对于了解转录调控机制方面的重要意义之外,研究结果表明阻遏复合物也可作为治疗包括几种白血病在内的多种癌症的重要治疗靶标。Schwabe说。新研究确定了一些在治疗上潜在靶向组蛋白去乙酰化酶的新手段:或是通过药物阻断IP4与酶结合,或是通过干扰机体生成IP4的信号通路。因此,这项工作为研发靶向组蛋白去乙酰化酶的药物及新治疗策略开辟了一个新的领域。更多阅读《自然》发表论文摘要

表观遗传学及其生物医药技术发展研究综述

必发365a com ,姜黄素被广泛用于赋予食物颜色和味道,但科学家们发现,这种来自姜黄植物(姜黄)的黄色粉末也可以帮助预防或对抗胃癌。

一、研究发现姜黄素可能对胃癌有治疗效果

时间:2016-09-29 10:23点击: 次来源:网络作者:佚名评论:- 小 + 大

圣保罗联邦大学(UNIFESP)和巴西联邦大学(UFPA)研究人员的研究发现,这种色素和食物中发现的其他生物活性化合物对胃癌的治疗效果可能是第三和第五巴西男性和女性的癌症类型。

圣保罗联邦大学和巴西联邦大学研究人员的研究发现,这种色素和食物中发现的生物活性化合物可能对胃癌的治疗效果。胃癌是巴西男性和女性的第三和第五癌症类型。

表观遗传学及基于表观遗传机制的生物医药技术的发展已经成为举世瞩目的生物学热点,下面是小编搜集整理的一篇探究表观遗传学及其生物医药技术发展的论文范文,欢迎阅读查看。

该研究是圣保罗研究基金会 - FAPESP支持的主题项目的一部分。其研究结果发表在Epigenomics期刊上。我们对有可能预防或治疗胃癌的所有营养素和生物活性化合物的科学文献进行了大量审查,发现姜黄素就是其中之一,UFPA教授Danielle Queiroz Calcagno是该研究的第一作者,告诉。

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1、表观遗传学的缘起

根据来自FAPESP奖学金在UNIFESP进行博士后研究的Calcagno表示,胆固醇(一种维生素D),白藜芦醇(多酚)和槲皮素等化合物可以预防或对抗胃癌,因为它们是组蛋白活性的天然调节剂。

该研究是圣保罗研究基金会 - FAPESP支持的主题项目的一部分。其研究结果发表在Epigenomics期刊上。

1942年,ConradH.Waddington依据胚胎学的“epigenesist”(渐成说,该学说强调生物个体发育和分化是基于细胞内的可溶性组分所能发生的化学反应)和“Genetics”创建了“Epigenetics”一词,用于描述胚胎发育过程中基因及其产物的“临时性”作用所能呈现出的生物性状,以及基于这些性状而终发育成成熟生物个体的一个生物学分支。初,“Epigenetics”一词汉译为“实验胚胎学”,故“Epigenetics”的本意是指受精卵在不改变核内基因组的前提下,通过基因和基因编码产物之间的相互作用执行“发育”和“分化”,并终出现高度复杂且成熟的生物个体的机制。随后,“Epigenetics”的定义几经改变,但近年来的研究进展再次表明,“表观遗传学”的研究内容又重新回归了当初其基于早期发育和分化的定义。

组蛋白是细胞核中的蛋白质,其将DNA双螺旋组织成称为核小体的结构单元。每个核小体都是由DNA绕着八个组蛋白蛋白(一个组蛋白八聚体)盘绕而成,以压缩DNA,使其适合细胞,并将其包装到染色质中。

“我们对有可能预防或治疗胃癌的所有营养素和生物活性化合物的科学文献进行了大量审查,发现姜黄素就是其中之一,”UFPA教授Danielle Queiroz Calcagno是该研究的第一作者,告诉。

但是,如今的“表观遗传学”已经承载了更多的分子生物学语义,已经成为研究生物个体在保持细胞内DNA完整的情况下,通过包括DNA的“化学修饰”(chemicalmodificationofDNA)、组蛋白翻译后修饰及非编码RNA等途径,通过改变染色质结构来塑造“环境-基因互作”所要求的基因表达模式的一个崭新的现代分子生物学分支学科。

这些蛋白质中氨基酸链的翻译后化学修饰,例如乙酰化(乙酰基的引入)或甲基化(添加甲基),可以影响染色质压缩并因此影响基因表达。

二、其他几种物质也有预防胃癌效果

事实上,多细胞生物个体内的“体细胞”均含有相同的DNA组分,但实现“分化”和“发育”成为不同类型的体细胞内的“基因表达模式”(patternsofgeneexpression)却体现明确的差异。由这些差异“表达模式”所确定的性状可以稳定地表现出“克隆性遗传”现象。据此有人为“表观遗传学”赋予了一个比较模糊的定义,即研究有丝分裂和/或减数分裂的可遗传的基因功能的改变,这些基因功能的改变不能通过改变DNA序列加以解释的遗传学。

例如,如果组蛋白被乙酰化,染色质就会凝聚得更少,并且可以表达其内部DNA片段区域的基因。相反,如果组蛋白没有乙酰化,染色质将会更加浓缩,基因不会被表达,Calgano解释说。

根据来自FAPESP奖学金在UNIFESP进行博士后研究的Calcagno表示,胆钙化醇,白藜芦醇和槲皮素等化合物可以预防或对抗胃癌,因为它们是组蛋白活性的天然调节剂。

本文将围绕癌症、心脑血管疾病、糖尿病及神经退行性疾病等重大疾病过程中DNA的化学修饰、组蛋白翻译后修饰及非编码RNA等表观遗传学修饰机制等研究热点及相应的现代医药生物技术研发现状展开分析和讨论。