转录后修饰及其在基因表达调控中的作用
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转录后修饰及其在基因表达调控中的作用
基因转录是生物学研究中的一个重要领域,研究在什么条件下哪些基因会被激
活转录,以及在什么条件下哪些基因会被抑制。
虽然过去几十年中我们已经对基因转录有了广泛的了解,但最近研究中发现了一个过去被忽视的领域——转录后修饰。
什么是转录后修饰?
转录后修饰是指在基因转录组成的前体mRNA分子形成之后,对这个mRNA
分子的后续修饰。
这种修饰可以包括添加化学修饰基团,如甲基化,腺苷酸甲基化和磷酸化,或通过其他方式改变mRNA分子的空间结构。
为什么转录后修饰重要?
转录后修饰的识别和调控是高度复杂的过程,能够对基因表现产生深远影响。
换而言之,转录后修饰变化可以导致某些基因表达或抑制。
这种修饰可以在细胞内产生出原有基因的多个变异,并在细胞的不同状态之间调节基因表达。
转录后修饰对基因表达调控的作用
转录后修饰已被证明对基因表达调控产生了广泛影响。
以下是一些已知的调控
功能:
1.电子传递
蛋白质和核酸是细胞的基础,但大部分细胞活动都是基于化学反应。
有时分子
需要接受或者提供电子,然后在蛋白质之间移动以进行特定的反应。
是否给蛋白质增加或减少哪些电子可以从它们的局部结构和化学特征中得到,因此分子上的状态从本质上控制了催化过程的性质和效果。
2.转录调整
对mRNA分子进行修饰还可以直接影响到转录水平,这是基因表达调控的重
要方法。
例如,一些转录因子只能结合到mRNA分子的特定位置上,这些位置如
果被修饰,则会增加或减少这种因子的绑定活性。
同时,其他转录因子则需要结合到缺陷的mRNA分子上以弥补其不足,因此修饰的增加或减少也将影响它们的转录。
3.蛋白翻译和降解
转录后修饰可以对蛋白质翻译的效率产生刺激并影响蛋白质降解。
蛋白质的降
解可以通过肠胃道或通过细胞内途径,如蛋白酶或酶促降解来实现。
在一些情况下,修饰可以增加蛋白质的耐受力或稳定性。
4.调整细胞特化
转录后修饰可以对细胞特化的过程进行深刻的刻画,因为不同类型的细胞会有
不同的修饰模式。
对修饰进行测量可以使人们深入研究分化和分化相关疾病。
结论
转录后修饰是基因表达调控的重要机制。
它对基因表达的影响反作用于整个生
物体,影响着生物体的发育,免疫功能,代谢能力等等。
认识这种修饰可以帮助人们了解基因表达调控,从而更好地研究疾病产生的原因,也为寻找相应的治疗途径提供了更多的可能性。