表观遗传学修饰—组蛋白修饰

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表观遗传现象包括DNA甲基化、RNA干扰、组织蛋白修 饰等。
组蛋白

组蛋白（histones）真核生物体细胞染色质中的碱性蛋白 质，含精氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸特别多。 真核生物染色体的基本结构蛋白，是一类小分子碱性蛋 白质，有六种类型：H1、H2A、H2B、H3、H4及古细菌 组蛋白，它们富含带正电荷的碱性氨基酸，能够同DNA 中带负电荷的磷酸基团相互作用。

组蛋白修饰

翻译后修饰 多发生在组蛋白的N-端尾部 甲基化、乙酰化、磷酸化、ADP-核糖基化、泛素化和小分 子类泛素化



帮助其他蛋白质与DNA结合，调控基因转录
复杂的调节机制
同种组蛋白不同残基的一种修饰能加速或抑制另一修饰的 发生


在影响其他组蛋白残基的同时，也受到另外组蛋白残基修 饰的调节
Байду номын сангаас




泛素化与去泛素化

赖氨酸残基位点
结合
泛素分子的羧基端 泛素—蛋白质连接酶

泛素激活酶 泛素结合酶

动态平衡决定因素：细胞内可利用的游离泛素 组蛋白泛 素化或去泛素化酶的活性

组蛋白H2A泛素化修饰位点是高度保守的H2AK119位点， 除了H2A以外，组蛋白H2B也可以被泛素化修饰，H2B的 泛素化位点也定位于C端的赖氨酸残基：哺乳动物的 H2BK120位点，芽殖酵母的H2BK123位点。
磷酸化与去磷酸化

有丝分裂、细胞死亡、DNA损伤修复、DNA复制、重组 翻译后主要的修饰作用：组蛋白H1被细胞周期蛋白依赖的 激酶磷酸化

乙酰化与去乙酰化
HAT
乙 酰 化
HDAC
去 乙 酰 化
组蛋白
促进转录
抑制转录
乙酰化与去乙酰化
甲基化与去甲基化

H3、H4的N端赖氨酸或精氨酸残基发生的甲基化 组蛋白赖氨酸甲基转移酶催化 特点： a. 不同的HKMTs可能催化同一组蛋白赖氨酸甲基化位点， 产生不同程度的组蛋白赖氨酸甲基化 b. 同一HKMTs可能催化不同位点组蛋白赖氨酸甲基化 C. 多数HKMTs催化一种形式赖氨酸甲基化，具有产物和 第五特异性
表观遗传学修饰 组蛋白修饰
郑德亮 13812509
表观遗传学

表观遗传学（epigenetics）又称“拟遗传学”、“表遗 传学”、“外遗传学”以及“后遗传学”。 20世纪80年代逐渐兴起的一门学科，是在研究与经典孟 德尔遗传学遗传法则不相符的许多生命现象过程中逐步 发展起来的。 研究的是在不改变DNA序列的前提下，某些机制所引起 的可遗传的基因表达或细胞表现型的变化。
不同组蛋白或不同残基修饰之间的调节
其他调节机制

乙酰化与甲基化 磷酸化与乙酰化 泛素化与甲基化 磷酸化与甲基化



组蛋白乙酰化与肿瘤
CREB结合蛋白 （CBP)
乙 酰 化 转 移 酶
E1A结合蛋白 p300（EP300)
抑制肿瘤的 生成
锌指结构220 （ZNF220)
急性进行性 髓性白血病
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