要了解人类基因表达调控,科学家们越来越认识到“第二套密码系统”的重要性,这一系统包含转录因子及其结合位点的不同组合编码。近期,芬兰赫尔辛基大学分子与癌症细胞学的研究人员取得了重要进展:基于转录因子结合亲和度的分析,预测了哺乳动物全基因组范围内的增强子。该研究成果发表在1月13日的《Cell》杂志上。
研究人员首先通过一种新颖的高通量方法,确定了GLIs1-3、Tcf4和c-Ets1这几种介导Hedgehog、Wnt和Ras/MAPK信号通路的调控因子的DNA结合特异位点。随后,利用他们自己开发的计算工具——增强子元件定位器(EEL),逐步在全基因组范围内识别了在这些信号通路中起调控作用的哺乳动物增强子。后续的小鼠实验证明,这些预测能够有效揭示转基因小鼠胚胎中c-Myc和N-Myc基因的多组织特异性增强子。
背景资料:存在于mRNA中的遗传密码称为经典密码系统或第一套密码系统。第二套密码系统的概念由Christian de Duve提出,主要内容是:tRNA-氨基酸接受柄上存在一个辅密码区,可以被氨基酰tRNA合成酶识别,并决定tRNA的特异性。他认为第二套密码系统蕴含于aaRS结构中,其特征包括:①与经典密码系统不同,辅密码子密码系统是非简并性的;②第二套密码系统比经典密码系统对氨基酸更具决定性,这与密码子和相应氨基酸间的立体化学相互作用有关;③第二套密码系统比经典密码系统更原始。