Jump to content

Область контроля локуса

Область контроля локуса ( LCR дальнего действия ) представляет собой цис-регуляторный элемент , который усиливает экспрессию связанных генов в сайтах дистального хроматина . Он функционирует в зависимости от количества копий и является тканеспецифичным, как видно из селективной экспрессии генов β-глобина в эритроидных клетках . [ 1 ] Уровни экспрессии генов могут быть модифицированы с помощью LCR и генных проксимальных элементов, таких как промоторы , энхансеры и глушители . LCR функционирует путем рекрутинга комплексов модификации хроматина , коактиватора и транскрипции . [ 2 ] Его последовательность сохраняется во многих позвоночных, и сохранение конкретных участков может указывать на важность функции. [ 2 ] Он сравнивался с супер-энхенсом , поскольку оба выполняют дальний цис- регулирование посредством набора транскрипционного комплекса. [ 3 ]

Β-глобина LCR был идентифицирован более 20 лет назад в исследованиях трансгенных мышей. Эти исследования определили, что LCR был необходим для нормальной регуляции экспрессии гена бета-глобина. [ 4 ] Свидетельство о наличии этого дополнительного регуляторного элемента поступило от группы пациентов, у которой отсутствовала область 20 КБ вверх по течению от кластера β-глобина, которая была жизненно важна для экспрессии любого из генов β-глобина. Несмотря на то, что все сами гены и другие регуляторные элементы были нетронуты, без этого домена, ни один из генов в кластере β-глобина не экспрессировался. [ 5 ]

Хотя название подразумевает, что LCR ограничен одной областью, это значение относится только к β-глобину LCR ( HBB-LCR ). Другие исследования показали, что один LCR может быть распределен в нескольких областях вокруг и внутри генов, которые он контролирует. LCR β-глобина у мышей и людей обнаружено 6–22 т.п.н. выше первого гена глобального гена ( Epsilon ). Он контролирует следующие гены: [ 1 ] [ 2 ]

  • HBE1 , субъединица гемоглобина Epsilon (эмбриона)
  • HBG2 , гемоглобин субъединица гамма-2 (плод)
  • HBG1 , гемоглобин субъединица гамма-1 (плод)
  • HBD , дельта субъединицы гемоглобина (взрослый)
  • HBB , гемоглобин субъединица бета (взрослый)

Существует Opsin LCR ( Opsin-LCR ), контролирующий экспрессию OPN1LW , и первые копии OPN1MW на хромосоме X человека, выше по течению от этих генов. [ 6 ] Дисфункциональный LCR может вызвать потерю экспрессии обоих опсинов, что приводит к монохроматии синего конуса . [ 7 ] Этот LCR также сохраняется в телеострных рыбах, включая рыбок данио . [ 8 ]

По состоянию на 2002 год есть 21 область LCR, известные у человека. [ 1 ] По состоянию на 2019 год в базе данных NCBI зарегистрировано 11 человеческих LCR. [ 9 ]

Предлагаемые модели функции LCR

[ редактировать ]

Хотя были проведены исследования, чтобы попытаться определить модель того, как функционирует LCR, данные для следующих моделей не поддерживаются или не поддерживаются. [ 1 ]

Модель петли

[ редактировать ]

Факторы транскрипции связываются с гиперчувствительными ядрами сайтов и приводят к тому, что LCR образует цикл, который может взаимодействовать с промотором гена, который он регулирует. [ 1 ]

Модель отслеживания

[ редактировать ]

Факторы транскрипции связываются с LCR, чтобы образовать комплекс. Комплекс движется вдоль спирали ДНК, пока он не сможет связываться с промотором гена, который он регулирует. После связанного транскрипционного аппарата увеличивает экспрессию генов. [ 1 ]

Облегченная модель отслеживания

[ редактировать ]

Эта гипотеза сочетает в себе модели цикла и отслеживания, что позволяет предположить, что факторы транскрипции связываются с LCR, образуя цикл, который затем ищет и связывается с промотором гена, который он регулирует. [ 1 ]

Связывание модели

[ редактировать ]

Факторы транскрипции связываются с ДНК из LCR с промотором упорядоченным образом, используя не- ДНК-связывающие белки и модификаторы хроматина. Это изменяет конформацию хроматина, чтобы обнажить транскрипционный домен. [ 1 ]

[ редактировать ]

Исследования у трансгенных мышей показали, что делеция LCR β-глобина вызывает конденсацию в гетерохроматическом состоянии. [ 1 ] [ 2 ] Это приводит к снижению экспрессии генов β-глобина, что может вызвать β-талассемию у людей и мышей.

  1. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Li Q, Peterson KR, Fang X, Stamatoyannopoulos G (ноябрь 2002 г.). "Локус управляющих областями" . Кровь . 100 (9): 3077–86. doi : 10.1182/blood-2002-04-1104 . PMC   2811695 . PMID   12384402 .
  2. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Levings PP, Bungert J (март 2002 г.). «Человеческая область контроля бета-глобина» . Европейский журнал биохимии . 269 ​​(6): 1589–99. doi : 10.1046/j.1432-1327.2002.02797.x . PMID   11895428 .
  3. ^ Gurumurthy A, Shen Y, Gunn EM, Bungert J (январь 2019). «Фазовое разделение и регуляция транскрипции: Являются ли суперзащитники и области управления локусом первичными сайтами транскрипционного комплекса сборки?» Полем Биологии . 41 (1): E1800164. doi : 10.1002/bies.201800164 . PMC   6484441 . PMID   30500078 .
  4. ^ Герштейн М.Б., Брюс С., Розовски Дж.С., Чжэн Д., Дю Дж., Корбель Дж.О. и др. (Июнь 2007 г.). «Что такое ген, пост-кодовый? История и обновленное определение» . Исследование генома . 17 (6): 669–81. doi : 10.1101/gr.6339607 . PMID   17567988 .
  5. ^ Nussbaum R, McInnes R, Willard H (2016). Thompson & Thompson Genetics in Medicine (Восьмое изд.). Филадельфия: Elsevier. п. 200
  6. ^ Deeb SS (июнь 2006 г.). «Генетика вариации в цветовом зрении человека и мозаике конуса сетчатки». Текущее мнение в области генетики и развития . 16 (3): 301–7. doi : 10.1016/j.gde.2006.04.002 . PMID   16647849 .
  7. ^ Кэрролл Дж., Росси Э.А., Портер Дж., Нейц Дж., Рорда А., Уильямс Д.Р., Нейц М. (сентябрь 2010 г.). «Удаление x-связанной области контрольной области генов опсина (LCR) приводит к нарушению конусной мозаики» . Видение исследования . 50 (19): 1989–99. doi : 10.1016/j.visres.2010.07.009 . PMC   3005209 . PMID   20638402 .
  8. ^ Там К.Дж., Уотсон К.Т., Массах С., Колибаба А.М., Бреден Ф., Префонтейн Г.Г., Бейшлаг ТВ (ноябрь 2011 г.). «Регуляторная функция консервативных последовательностей вверх по течению от давно волнистых чувствительных генов опсина в телеострных рыбах» . Видение исследования . 51 (21–22): 2295–303. doi : 10.1016/j.visres.2011.09.010 . PMID   21971525 .
  9. ^ «Поиск:« область управления локусом »[заголовок] и« Homo sapiens »[porgn] и живой [Prop]» . Ген NCBI . Получено 20 августа 2019 года .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: c24fadbf2bdbedeae0afbe9732b27100__1654283100
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/c2/00/c24fadbf2bdbedeae0afbe9732b27100.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Locus control region - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)