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表观遗传调控是后基因组时代分子生物学前沿的热点领域之一，而真核基因组DNA所在的染色质结构是各表观遗传调控途径的共同的汇聚点。本书介绍了相关领域研究的最新进展，首先介绍了从核小体基本结构到高度凝聚的异染色质结构的形成、特异标志及其在表观遗传调控网络中的作用；随后分别介绍了核心组蛋白的乙酰化、甲基化等多种修饰及其相互关系对基因转录前核小体的开关作用及其机制，以及依赖ATP的染色质重塑复合物参与的染色质结构的去阻遏或开放等染色质重塑过程；并介绍了真核基因组DNA的甲基化修饰以及小RNA介导的染色质凝聚等所导致的基因阻遏调控机制。此外还对各体系间的相互作用，以及与疾病的关系等进行了简要的介绍。

第一章 染色质的结构与功能

第一节 染色质的基本结构

一、染色质的基本单位——核小体

二、核小体的装配与相位

三、染色质高级结构

第二节 染色质结构域及其相关元件

一、染色质的结构域效应

二、染色质元件及其结合蛋白

第三节 染色质的修饰与结构重塑

一、染色质的修饰及其意义

二、染色质高级结构的分类和修饰特征

第四节 染色质与表观遗传调控网络

结束语

参考文献

第二章 核心组蛋白的修饰

第一节 组蛋白密码

一、组蛋白修饰与基因转录调控

二、组蛋白修饰的生理与病理意义

第二节 组蛋白乙酰化修饰

一、组蛋白乙酰基转移酶

二、天然核小体乙酰化复合物

三、组蛋白乙酰基转移酶和FAT

四、组蛋白去乙酰基酶

第三节 组蛋白甲基化修饰

一、组蛋白赖氨酸甲基化

二、组蛋白精氨酸甲基化

三、组蛋白去甲基化

第四节 组蛋白磷酸化

一、组蛋白H3磷酸化

二、组蛋白H2B磷酸化

三、组蛋白H2A和组蛋白H4的磷酸化

第五节 组蛋白其他类型修饰

一、组蛋白泛素化修饰

二、组蛋白SUMO化修饰

三、组蛋白生物素化修饰

第六节 组蛋白修饰的网络

一、组蛋白修饰的顺式相互作用

二、组蛋白修饰的反式相互作用

三、组蛋白甲基化与DNA甲基化之间的相互作用

结束语

参考文献

第三章 依赖于ATP的染色质重塑复合物

第一节 概述

一、染色质重塑复合物的组成

二、染色质重塑复合物的作用机制

三、染色质重塑复合物对基因转录的激活作用

四、染色质重塑复合物参与抑制基因的转录

第二节 SWI／SNF复合物家族

一、SWI／SNF复合物家族的组成

二、SWI／SNF复合物的结构域及功能

三、不同的SWI／SNF复合物提供特定的功能

第三节 ISWI复合物家族

一、ISWI复合物的功能

二、种类繁多的ISWI复合物

第四节 Mi-2复合物家族

一、Mi-2的功能特异性

二、MBD2、MBD3与DNA甲基化

三、MTA蛋白家族与Mi-2／NuRD的功能特异性

第五节 Ino80和SWRl染色质重塑复合物

一、lno80和SWRl重塑复合物的亚基组成

二、参与组蛋白的交换

三、参与DNA损伤断裂修复

第六节 ATP依赖的染色质重塑复合物与其他染色质重塑机制的联系

一、重塑机制协同激活转录

二、重塑机制协同抑制转录

结束语

参考文献

第四章 真核基因组DNA的甲基化修饰

第一节 甲基化的基本概念

一、原核生物甲基化现象

二、真核生物胞嘧啶甲基化

第二节 DNA甲基化对真核基因表达调控的作用

一、DNMT家族介导转录抑制活性

二、MBD家族介导的转录阻遏机制

三、DNA甲基化排斥转录因子

四、DNA甲基化和组蛋白修饰协同参与转录调控

第三节 DNA甲基化在重大生命活动中的调控作用

一、DNA甲基化在重要生理活动中的调控作用

二、DNA甲基化在疾病中的调控作用

第四节 甲基转移酶抑制剂在肿瘤治疗中的作用

结束语

参考文献

第五章 RNA与染色质

第一节 RNA干扰及其机制

一、RNA干扰的转录后沉默

二、siRNAs与miRNAs的联系和区别

第二节 RNAi介导的转录水平沉默

一、RNA指导的DNA甲基化

二、依赖RNAi的异染色质形成

第三节 RNA干扰的应用

一、RNA干扰在基因功能研究上的应用

二、RNA干扰在医药科学上的研究及应用前景

结束语

参考文献

附录辅助阅读材料

一、染色质免疫沉淀分析

二、全基因组定位技术

三、核小体相位分析

四、染色质DNA酶I高敏感位点的检测

五、体内DNA足迹法

六、体外染色质装配

七、分离组蛋白变异体及修饰异构体

八、电泳迁移率变更检测法

九、DNA甲基化检测方法

十、RNA干扰技术

十一、染色质构象捕获技术

索引

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书籍介绍

表观遗传调控是后基因组时代分子生物学前沿的热点领域之一，而真核基因组DNA所在的染色质结构是各表观遗传调控途径的共同的汇聚点。本书介绍了相关领域研究的最新进展，首先介绍了从核小体基本结构到高度凝聚的异染色质结构的形成、特异标志及其在表观遗传调控网络中的作用；随后分别介绍了核心组蛋白的乙酰化、甲基化等多种修饰及其相互关系对基因转录前核小体的开关作用及其机制，以及依赖ATP的染色质重塑复合物参与的染色质结构的去阻遏或开放等染色质重塑过程；并介绍了真核基因组DNA的甲基化修饰以及小RNA介导的染色质凝聚等所导致的基因阻遏调控机制。此外还对各体系间的相互作用，以及与疾病的关系等进行了简要的介绍。