隨著基因組測序技術(shù)的發(fā)展,越來越多的基因數(shù)據(jù)可以用于全基因組范圍的研究,諸如基因結(jié)構(gòu)的預(yù)測,表達(dá)調(diào)控機(jī)制的研究等等;蛐蛄猩弦“頭對頭”的方式分別位于相反的兩條鏈上,并且彼此的轉(zhuǎn)錄起始位點(TSSs)之間的距離不超過1000個堿基對的基因?qū),可稱之為雙向基因?qū)Γ?ldquo;頭對頭”基因?qū)Γ,通常將這一基因?qū)χg的那段基因區(qū)域稱作雙向啟動子[1]如圖1所示。
摘要:人類基因組中存在“頭對頭”方式的基因?qū)Γ瑑蓚基因5’端相鄰并分別位于DNA的正負(fù)兩條鏈上,其轉(zhuǎn)錄起始位點之間的距離不大于1000bp。一般認(rèn)為“頭對頭”基因?qū)赡芄蚕硗粋啟動子,即“雙向啟動子”。通過鑒定出1190對“頭對頭”基因?qū)Γ磉_(dá)相似性結(jié)果顯示比隨機(jī)情況更傾向于共表達(dá)。“頭對頭”基因?qū)Φ?a href='http://www.jinnzone.com/yczz/' target='_blank'>遺傳調(diào)控位點研究顯示,SNPs對“頭對頭”基因?qū)Υ嬖诓煌恼{(diào)控模式,有助于進(jìn)一步理解雙向啟動子的調(diào)控機(jī)制,為進(jìn)一步了解人類基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制提供幫助。
關(guān)鍵詞:“頭對頭”基因?qū)?雙向啟動子,表達(dá)數(shù)量性狀位點,單核苷酸多態(tài)
0引言
“頭對頭”基因?qū)ψ钤绨l(fā)現(xiàn)于鼠的DHFR基因。人類基因組中,雙向基因?qū)κ且环N十分常見的結(jié)構(gòu)特征,而且雙向基因?qū)Ω鼉A向于共同表達(dá),且主要發(fā)揮著基因修復(fù)這一功能[2]。有關(guān)人類、雞和河豚基因組數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)雙向基因?qū)Y(jié)構(gòu)保守,與轉(zhuǎn)錄調(diào)控密切相關(guān)[3]。人類基因組中大約11%的基因受到雙向啟動子的調(diào)控。雙向啟動子具有許多特征,包括缺少TATA盒;含有大量的C、G堿基位于CpG島中;在序列上呈現(xiàn)鏡像結(jié)構(gòu),例如一端富含C、A堿基,而另一端則富含G、T堿基[4]。如果雙向基因?qū)ο碛泄餐捻槃菡{(diào)控序列,那么雙向基因?qū)Φ谋磉_(dá)應(yīng)該是被共調(diào)控的。事實上,雙向基因?qū)Σ⒉豢偸枪脖磉_(dá)。盡管和隨機(jī)相比,雙向基因?qū)Φ谋磉_(dá)更傾向于正相關(guān),但是只有17%的雙向基因?qū)︼@著性水平小于0.05。全基因組范圍的關(guān)聯(lián)分析方法提供了挖掘單個基因個體間表達(dá)差異的遺傳調(diào)控位點的途徑和模式。然而,雙向基因?qū)υ趥體間的差異程度以及影響雙向基因?qū)Ρ磉_(dá)差異的遺傳因素還少有人研究。為了鑒定影響雙向基因?qū)Φ倪z傳調(diào)控因子,將雙向基因?qū)Φ南鄬Ρ磉_(dá)作為數(shù)量性狀,并根據(jù)單核苷酸多態(tài)(SNPs)數(shù)據(jù)挖掘相關(guān)的遺傳位點,將有助于進(jìn)一步地研究和探討雙向基因?qū)Φ倪z傳調(diào)控機(jī)制。
1材料和方法
1.1材料
3結(jié)束語
近幾年來,全基因組范圍的關(guān)聯(lián)分析已經(jīng)揭示了許多與疾病或表型相關(guān)的SNPs可能位于蛋白質(zhì)編碼區(qū),RNA剪切位點以及microRNA的靶點。人類基因組中“頭對頭”基因?qū)A向于共表達(dá),因此表達(dá)上可能受到同一個雙向啟動子的調(diào)控。為了進(jìn)一步研究雙向啟動子上是否存在調(diào)控“頭對頭”基因?qū)Φ倪z傳位點,結(jié)合單基因的cis-eQTL與“頭對頭”基因?qū)Φ腸is-eQTL結(jié)果比較,發(fā)現(xiàn)存在一些SNPs對單個基因的表達(dá)不調(diào)控,但是卻對“頭對頭”基因?qū)Υ嬖谡{(diào)控效應(yīng)。因此,基因組上確實存在著專門調(diào)控雙向啟動子的遺傳位點。然而研究結(jié)果也顯示,存在非共表達(dá)的“頭對頭”基因?qū),這些基因?qū)Ρ磉_(dá)的遺傳調(diào)控還有待進(jìn)一步研究。此外,研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)雙向啟動子的長度與基因?qū)脖磉_(dá)情況并沒有明顯的聯(lián)系。本文挖掘出作用在雙向啟動子的SNPs是研究SNPs功能作用進(jìn)展的又一重要方面。隨著這些作用于雙向啟動子的SNPs的發(fā)現(xiàn),希望能為研究者開啟一個新的角度去研究雙向啟動子,進(jìn)而能對人類基因表達(dá)調(diào)控有更多的了解。
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