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Nat Struct & Mol Biol:调节组蛋白或可避免机体细胞染色体出现异常

  1. H2Bub1
  2. 机体
  3. 染色体
  4. 着丝粒
  5. 组蛋白
  6. 细胞

来源:生物谷 2014-02-18 00:15

刊登在国际杂志Nature Structural & Molecular Biology上的一篇研究论文中,来自瑞典卡罗林斯卡医学院的研究人员通过研究揭示,表观遗传学的微妙变化或许对于染色体的正确分离至关重要。

2014年2月18日 讯 /生物谷BIOON/ --染色体的数目异常通常和癌症发展相关,近日,刊登在国际杂志Nature Structural & Molecular Biology上的一篇研究论文中,来自瑞典卡罗林斯卡医学院的研究人员通过研究揭示,表观遗传学的微妙变化或许对于染色体的正确分离至关重要。

正常情况下,当细胞进行分裂时,染色体会被平均分配到子细胞中,然而肿瘤细胞中往往存在较多或者较少的染色体,从而引发一系列基因表达出现异常。当细胞马上进行分裂时,细胞的分裂“机器”就会通过着丝粒将染色体固定住以便其可以被平均分开导细胞两级最终被平分到子细胞中。

这项研究中,研究者揭示了一种新型的表观遗传学过程,其涉及小型蛋白吸附到组蛋白H2B(H2Bub1)上的过程,该过程可以为着丝粒提供重要的结构改变来促进细胞正常分裂;此前研究揭示了一种修饰组蛋白H2B的酶类在保护机体抵御癌症上发挥着重要作用,而该酶也和染色体修复缺失直接相关。

这项研究中研究者确定了H2Bub1的角色,研究者发现组蛋白H2Bub1可以直接引发细胞染色体数量的异常,从而引发个体患病;这种机制在人类细胞和酵母细胞中高度相似,这也就表明组蛋白H2Bub1在确保染色体在子细胞中的合理分配上扮演着重要的作用。(生物谷Bioon.com)

Centromeric histone H2B monoubiquitination promotes noncoding transcription and chromatin integrity

Laia Sadeghi, Lee Siggens, J Peter Svensson & Karl Ekwall

Functional centromeres are essential for proper cell division. Centromeres are established largely by epigenetic processes resulting in incorporation of the histone H3 variant CENP-A. Here, we demonstrate the direct involvement of H2B monoubiquitination, mediated by RNF20 in humans or Brl1 in Schizosaccharomyces pombe, in centromeric chromatin maintenance. Monoubiquinated H2B (H2Bub1) is needed for this maintenance, promoting noncoding transcription, centromere integrity and accurate chromosomal segregation. A transient pulse of centromeric H2Bub1 leads to RNA polymerase II–mediated transcription of the centromere's central domain, coupled to decreased H3 stability. H2Bub1-deficient cells have centromere cores that, despite their intact centromeric heterochromatin barriers, exhibit characteristics of heterochromatin, such as silencing histone modifications, reduced nucleosome turnover and reduced levels of transcription. In the H2Bub1-deficient cells, centromere functionality is hampered, thus resulting in unequal chromosome segregation. Therefore, centromeric H2Bub1 is essential for maintaining active centromeric chromatin.

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