染色質重塑
當前研究發(fā)現(xiàn)表觀遺傳調控主要以DNA甲基化,非編碼RNA作用,染色質重塑和組蛋白修飾等4種途徑實現(xiàn)。
染色質重塑是由 ATP 供給能量以及染色質重塑復合物去改變染色質緊密或者疏松狀態(tài),產生活性狀態(tài)改變的過程。
染色質重塑復合物構成包括 ATP 酶核心亞基和數(shù)個其他亞基。ATP 酶核心亞基發(fā)揮催化作用,據(jù)此將 染 色 質 重 塑 復 合 物 分 為 四 類: SWI/SNF ( switching defective /sucrose non-fermenting ) 、ISWI ( imitation switch) 、Ino80、SWRI ( Swi2 /Snf2 related)和 Mi2 /CHD ( chromo-helicase and ATPase-DNA binding) (李莉等,2022)。
SWI/SNF 家族復合體被序列特異的 DNA 結合蛋白招募到轉錄調 控區(qū),通過改變核小體的結構,在DNA的復制、轉錄、修復、重組等過程中發(fā)揮重要調控作用。
ISWI 家族主要與裝配核小體和增強二胺色織結構穩(wěn)定性相關。
Mi2 /CHD 家族 有一個 Chromo 結構域和一 個 DNA 結合模體,可能利用染 色質重塑活性來幫助組蛋白或其他 DNA 相關蛋白的乙?;?。
染色質重塑蛋白INO80屬于SWI/SNF2超家族的成員,是一個包 含 12 個亞基的大蛋白復合體,含有兩個具有 DNA 螺旋酶的 Rvb1 和 Rvb2 亞基,參與轉錄和DNA 的修復,通過調控基因組穩(wěn)定性和基因表達影響細胞生長與發(fā)育。INO80利用水解ATP產生的能量,引起DNA在核小體上的滑動和經典組蛋白與組蛋白變體之間的置換,例如將H2A.Z從重組核小體中置換,以改變染色質結構。該復合物調控核心通路,包括免疫應答(GO:0051607 defense response to virus)、細胞分化(GO:0045597:positive regulation of cell differentiation)和多糖和脂肪酸代謝(GO:0006027glycosamin-oglycan catabolic process和GO:0006633 fatty acid biosynthetic process)等細胞信號通路,調控SIRT4、CDH1和M160等基因表達(董立國等,2016)。