遠距離調控元件對α珠蛋白基因簇調控作用機制的研究.pdf

1、本研究以α-珠蛋白基因簇以及其所處的管家基因聚集的更大范圍內的保守區(qū)域為模型,首先建3C技術方法,進而運用該技術對α-珠蛋白基因簇在活躍表達的小鼠14.5天胚胎肝細胞和非表達組織小鼠14.5天胚胎腦細胞中的染色質構象進行分析.同時運用染色免疫共沉淀的方法研究相應組織中α-珠蛋白基因簇的組蛋白修飾與結構基因的表達狀況,從而分析α-珠蛋白遠端調控元件的作用機制.在此基礎上進一步對包括α-珠蛋白基因簇及周圍其它基因在內的更大范圍內的染色質結構

2、域的空間構象進行定量分析.本課題的研究結果顯示:在小鼠14.5天胎肝細胞中α-珠蛋白基因簇的遠距離調控元件HS26、HS21和HS8通過成環(huán)作用與下游結構基因的啟動子形成了一個α-ACH.分別以α1啟動子和HS 26為引領引物所做的分析得到了十分一致的結果.在非紅系組織小鼠1 4.5天胎腦細胞中,α-珠蛋白基因關閉,而α-ACH的特征性結構也隨之消失.在1 4.5天胎肝細胞核內,α-ACH結構中的核小體組蛋白H3、H4的總乙?；斤@著

3、升高.α-ACH這一染色質結構是α-珠蛋白基因的高水平轉錄的重要保證.α-ACH的另一個重要的結構特點是:在小鼠14.5天胎肝細胞中,雖然ζ-珠蛋白基因已經關閉,但與β-珠蛋白基因簇不同,ζ的啟動子仍然保留在α-ACH中.在14.5天小鼠的胎肝細胞中β類胚胎期蛋白基因y和h1的啟動子已經游離于β-ACH之外.α-ACH的這種結構可能是由于ζ-珠蛋白基因的關閉并不完全,RT-PCR檢測發(fā)現在1 4.5天小鼠的胎肝細胞中ζ仍有少量的表達.ζ

4、與α1的啟動子同時處于α-ACH中為α-珠蛋白基因的共調控現象提供了結構基礎.同時,在小鼠14.5天胎肝細胞中胚胎期珠蛋白基因ζ的啟動子仍然保留在α-ACH中說明在α-珠蛋白基因的發(fā)育階段性開關存在于結構基因的啟動子區(qū).令人吃驚的是在我們的研究中發(fā)現α2的啟動子始終游離于α-ACH之外,似乎這個α家族的成員并不受α-珠蛋白基因調控元件的調節(jié).本實驗中通過對α-珠蛋白基因簇所在的大范圍的染色質結構域在核內的空間構象的分析發(fā)現:在這一區(qū)域內