来源：

宾夕法尼亚州立大学

概要：

通过专门的酶重塑在细胞的细胞核中的极稠的遗传物质，以控制哪些基因可以使用的机制已被发现。该研究表明，一些重塑酶能促进基因的表达，一些抑制基因表达，而有些酶两者都能做到。

国际生物学家团队已经发现专用酶如何重塑细胞的细胞核中的极稠遗传物质，以控制哪些基因可以使用。这一发现将刊登在2016年2月4日自然杂志的印刷版中。

据了解，细胞中的DNA被一种叫做核小体的类似于串珠的蛋白质结构包裹，这是的遗传物质被折叠并压制成被称为染色体的结构。“我们知道，压实染色质使得基因无法获得基因表达必需的细胞机器，而且我们也知道酶开辟了染色质来指定哪些基因是可访问的，并在细胞中可以表达，但到现在为止，我们不知道这些酶通过什么机制发挥作用，” 富兰克林普格、埃文皮尤教授、分子生物学的主席威廉姆，以及宾夕法尼亚州立大学生物化学与分子生物学教授和法国南巴黎大学的马蒂厄•热拉尔的论文合作者之一。

这一发现是由来自法国替代能源和原子能委员会 (Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives)、法国国家科学研究中心(Centre national de la recherche scientifique)、法国南巴黎大学、中国广州南方医科大学和美国宾夕法尼亚州立大学的科学家组成的国际合作共同获得。

研究人员首先在小鼠胚胎干细胞的整个基因组中映射出了几个“染色质重构酶”的位置。映射表明重塑酶结合了位于基因序列开始之前的沿着包裹式DNA位点的特定核小体“珠”。这些位点非常重要，因为他们是表达基因开始处理的地方——在这里基因表达需要的蛋白质组合起来用于打开基因处理。

然后，研究人员测试了染色质重构酶如何通过减少在胚胎干细胞中的每个这些酶的量来影响基因的表达。科学家们发现，一些染色质重塑酶促进基因的表达，一些抑制基因表达，有些可以两者都做。

“基因的正确表达对于在胚胎发育和成年生命过程中定义不同类型细胞的功能是必要的，”普格说。“染色质重塑酶通过在基因开始的关键部位允许或组织DNA的访问，有助于每种细胞类型准确表达正确的基因。”

资料来源：

上述文章装载于宾夕法尼亚州立大学提供的材料。注：材料可能在内容和长度上进行了编辑。

文献参考：

Maud de Dieuleveult, Kuangyu Yen, Isabelle Hmitou, Arnaud Depaux, Fayçal Boussouar, Daria Bou Dargham, Sylvie Jounier, Hélène Humbertclaude, Florence Ribierre, Céline Baulard, Nina P. Farrell, Bongsoo Park, Céline Keime, Lucie Carrière, Soizick Berlivet, Marta Gut, Ivo Gut, Michel Werner, Jean-François Deleuze, Robert Olaso, Jean-Christophe Aude, Sophie Chantalat, B. Franklin Pugh, Matthieu Gérard. Genome-wide nucleosome specificity and function of chromatin remodellers in ES cells. Nature, 2016; DOI: 10.1038/nature16505