研究发现基因沉默机制

??细胞体内大部分基因在大多数时间内表现为在紧密的染色体内有序堆积并且保持沉默状态。据估计人类基因组中25000个基因中只有约10％的基因是“打开的”，一个细胞在某些特定的时间内对于许多基因是“关闭”的，抑或失活的。基因沉默对于生物体的健康是至关重要的。不恰当的激活基因能够导致癌症。例如，基因沉默被认为是包伙基因组免受病毒和其它潜在的破坏体的损伤，这样可以保护基因组的完整性。

??四月十五日的《基因和发育》杂志报导了一项新发现，Wistar研究机构的Shelley L. Berger博士和Hilary Koprowski教授发现了一种新的重要的必需基因沉默或抑制的整体调控机制。他们们认为这是首次发现内型的调控机制。

??新机制是以DNA以组蛋白和相关的一些小蛋白为中心而缠绕在上面，其复合结构称为核小体。由核小体组成的许多密集的细线形成染色质－染色体的亚结构。在这项研究中，利用一种酵母－酿酒酵母。科学家展示了一种称为SUMO的蛋白结合在组蛋白上抑制了基因转录，这样可以在包裹了基因组的许多不同的位点。在酵母细胞中发现了其它几个与组蛋白相关的激活基因转录的机制，而这个是第一个发现的作为抑制基因转录的机制。这是第一个在酵母和其它低等生物细胞水平上观察到的基因调控机制，并且可以经常在哺乳动物包括人的细胞内发现。

??Berger说：“我们发现SUMO蛋白穿过基因组结合在组蛋白上，假如这种机制在细胞体内错误的进行着，那么就会产生意想不到的结果。例如，组蛋白对一些癌症非常重要，SUMO或许是其重要的组成部分。”

??研究小组也注意到一个在加入SUMO蛋白到组蛋白－SUMO化和加入乙酰基团或者泛素化蛋白之间会产生的一些动力学效应。这个结果表明了他们会相互排斥。

??文章第一作者Kristin Ingvarsdottir说：“在早期的研究中，乙酰化和泛素化被认为是激活基因表达的，另一方面，基因抑制的SUMO化，使得乙酰化和泛素化的存在有着更深的意义。”

??在这项研究中，另一个观察就是使得SUMO化在染色体的末端－端粒处有着轻微的高水平的作用，目的是看其是否在保持基因的完整性上起着中心作用。端粒的不完整性对于人类的寿命和与寿命相关的疾病，最主要的就是癌症有着重要的意义。

??范仕龙译自：biologynews.net网站 (责任编辑：泉水)

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