人类β-地中海贫血的发病机制与β-样珠蛋白基因异常表达息息相关。人类β-样珠蛋白基因以5′-ε-Gγ-Aγ-δ-β-3′的顺序排列于β-珠蛋白基因座,受5′LCR (locus control region)中5个超敏位点(hypersensitive site,HS)5′HS5~5′HS1...人类β-地中海贫血的发病机制与β-样珠蛋白基因异常表达息息相关。人类β-样珠蛋白基因以5′-ε-Gγ-Aγ-δ-β-3′的顺序排列于β-珠蛋白基因座,受5′LCR (locus control region)中5个超敏位点(hypersensitive site,HS)5′HS5~5′HS1和3′HS1调控。其中5′HS2是最重要的增强子,能产生增强子RNA(enhancerRNA)并调控ε-globin、γ-globin和β-globin的表达。为了进一步探究K562细胞中增强子5′HS2的功能,本研究首先通过染色质构象捕获技术在人慢性髓原白血病K562细胞中探测到5′HS2介导的染色质相互作用集中在以包含CTCF(CCCTC-bindingfactor)位点的3′HS1和5′HS5为边界的拓扑结构域中,5′HS2在三维空间上与HBE1、HBG2和HBG1启动子区域相互靠近。其次运用CRISPRDNA片段编辑技术在K562细胞系中删除了增强子5′HS2。最后通过RNA-seq和CUT&Tag (cleavage under target&tagmentation)实验分析两个5′HS2删除的单克隆细胞系的转录组和染色质H3K27ac组蛋白修饰,发现91个基因表达显著下调而且其启动子区的H3K27ac修饰程度显著降低。这些基因主要聚类于氧气运输、免疫应答、细胞粘附、抗氧化和维持血栓形成等与红细胞功能相关的生物过程中,表明K562细胞系中增强子5′HS2对红细胞功能相关基因的转录产生了广泛影响。展开更多
LXRα(Liver Xreceptorα)是一种氧甾醇核受体在免疫和脂类代谢等生物过程中发挥重要作用,为了进一步探究LXRα的生物学功能,本研究对LXRα和RXRA共同过表达的HepG2细胞进行了全基因组转录分析。在HepG2细胞中LXRα和RXRA共同过表达导致...LXRα(Liver Xreceptorα)是一种氧甾醇核受体在免疫和脂类代谢等生物过程中发挥重要作用,为了进一步探究LXRα的生物学功能,本研究对LXRα和RXRA共同过表达的HepG2细胞进行了全基因组转录分析。在HepG2细胞中LXRα和RXRA共同过表达导致451个基因发生差异表达(p<0.05)其中有213个基因表达上调,221个基因表达下调,通过GO(Gene ontology)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomics)通路基因富集分析发现这些基因参与调控化合物代谢、转录和免疫防御等生物过程。此外还发现在HepG2细胞中,LXRα和RXRA过表达也导致细胞死亡和凋亡相关基因的部分沉默或激活,证明LXRα也参与调控细胞死亡和凋亡。本研究首次在HepG2细胞中通过同时过表达LXRα和RXRA分析LXRα的靶基因及其所参与的生物过程和信号通路,为后续LXRα的功能发掘和相关疾病的药物开发和治疗提供了理论依据。展开更多
文摘人类β-地中海贫血的发病机制与β-样珠蛋白基因异常表达息息相关。人类β-样珠蛋白基因以5′-ε-Gγ-Aγ-δ-β-3′的顺序排列于β-珠蛋白基因座,受5′LCR (locus control region)中5个超敏位点(hypersensitive site,HS)5′HS5~5′HS1和3′HS1调控。其中5′HS2是最重要的增强子,能产生增强子RNA(enhancerRNA)并调控ε-globin、γ-globin和β-globin的表达。为了进一步探究K562细胞中增强子5′HS2的功能,本研究首先通过染色质构象捕获技术在人慢性髓原白血病K562细胞中探测到5′HS2介导的染色质相互作用集中在以包含CTCF(CCCTC-bindingfactor)位点的3′HS1和5′HS5为边界的拓扑结构域中,5′HS2在三维空间上与HBE1、HBG2和HBG1启动子区域相互靠近。其次运用CRISPRDNA片段编辑技术在K562细胞系中删除了增强子5′HS2。最后通过RNA-seq和CUT&Tag (cleavage under target&tagmentation)实验分析两个5′HS2删除的单克隆细胞系的转录组和染色质H3K27ac组蛋白修饰,发现91个基因表达显著下调而且其启动子区的H3K27ac修饰程度显著降低。这些基因主要聚类于氧气运输、免疫应答、细胞粘附、抗氧化和维持血栓形成等与红细胞功能相关的生物过程中,表明K562细胞系中增强子5′HS2对红细胞功能相关基因的转录产生了广泛影响。
文摘LXRα(Liver Xreceptorα)是一种氧甾醇核受体在免疫和脂类代谢等生物过程中发挥重要作用,为了进一步探究LXRα的生物学功能,本研究对LXRα和RXRA共同过表达的HepG2细胞进行了全基因组转录分析。在HepG2细胞中LXRα和RXRA共同过表达导致451个基因发生差异表达(p<0.05)其中有213个基因表达上调,221个基因表达下调,通过GO(Gene ontology)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomics)通路基因富集分析发现这些基因参与调控化合物代谢、转录和免疫防御等生物过程。此外还发现在HepG2细胞中,LXRα和RXRA过表达也导致细胞死亡和凋亡相关基因的部分沉默或激活,证明LXRα也参与调控细胞死亡和凋亡。本研究首次在HepG2细胞中通过同时过表达LXRα和RXRA分析LXRα的靶基因及其所参与的生物过程和信号通路,为后续LXRα的功能发掘和相关疾病的药物开发和治疗提供了理论依据。