2019/0904_chip-seq在识别组蛋白修饰位点中的作用

#组蛋白：（histone）是真核生物体细胞染色质与原核细胞中的碱性蛋白质，和DNA共同组成核小体结构。它们是染色质的主要蛋白质组分，作为DNA缠绕的线轴，并在基因调控中发挥作用. 所以组蛋白是在所有真核生物的细胞核中，与DNA 结合组成的碱性蛋白质的总称。组蛋白的基因非常保守。亲缘关系较远的种属中，四种组蛋白（H2A、H2B、H3、H4）氨基酸序列都非常相似。存在五个主要的组织蛋白家族： H1/H5，H2A，H2B，H3和H4。 组织蛋白H2A，H2B，H3和H4被称为核心组织蛋白（Core Histone），而组织蛋白H1/H5被称为连接组织蛋白（Linker Histone）。

组蛋白修饰（histone modification）是指组蛋白在相关酶作用下发生甲基化、乙酰化、磷酸化、腺苷酸化、泛素化、ADP核糖基化等修饰的过程。

组织蛋白进行翻译后修饰，以更改它与DNA及其他核蛋白的相互作用。组织蛋白H3及H4有着核小体伸出的长尾巴，能够在不同的地方进行共价修饰。这种修饰包括有甲基化、瓜氨化、乙酰基化、磷酸化、小泛素相关修饰化、泛素化及二磷酸腺苷核糖基化。组织蛋白核心（即H2A及H3）亦可以作出修饰。修饰的组合可以组成编码，成为组织蛋白编码。组织蛋白修饰在不同的生物过程起着作用，包括基因表观调控、DNA修复、有丝分裂及减数分裂。

组织蛋白修饰的命名是：

1. 先以组织蛋白名称开始，如H3；
2. 单一字母的氨基酸简称，如K代表赖氨酸，及在蛋白质的位置；及
3. 修饰的种类，Me即甲基化、P即磷酸化、Ac即乙酰化及Ub即泛素化。

举例来说，H3K4Me就代表组织蛋白H3从N端开始起计第4个赖氨酸的甲基化。

 

核小体：Nucleosome 是组成真核生物染色质（除精子染色质外）的基本单位。核小体是由DNA与4对组蛋白（共8个）组成的复合物，其中有H2A和H2B的二聚体两组以及H3和H4的二聚体两组。另外还有一种H1负责连结两个核小体之间的DNA。

核小体由 DNA双螺旋和组蛋白组成。

 

#转录因子transcription factor：

是指能够结合在某基因上游特异核苷酸序列上的蛋白质，这些蛋白质能调控其基因的转录。方法是转录因子可以调控核糖核酸聚合酶（RNA聚合酶，或叫RNA合成酶）与DNA模板的结合。

转录因子的本质是与DNA特异性结合的一系列蛋白质。一般有不同的功能区域，如DNA结合结构域与效应结构域。

转录因子不单与基因上游的启动子区域结合，也可以和其它转录因子形成转录因子复合体来影响基因的转录，可以产生很复杂而精细的影响。结合在DNA上的启动子以及增强子之类控制转录的区域上，促进或者抑制DNA上的遗传信息向RNA转录的过程。转录因子的这一机能可以单独，或者通过与其它蛋白质形成复合体来完成。

转录因子所结合的那段DNA序列被称为转录因子结合领域。转录因子通过氢键和范德华力组合装配后与这些区域产生化学性结合。由于这些化学性相互作用的特性，使得大多数转录因子都能与个别DNA序列发生特异性结合。然而，转录因子结合区域的全部碱基实际上并不一定都与转录因子接触，结合力的大小也因此而有所不同。因此，转录因子并非仅仅与单一DNA序列相结合，而可能是拥有相似序列的多个区域都能成为靶结合区。

染色质的结构，染色质中DNA和组蛋白的结构状态也影响转录。

Functions Of Transcription Factors

 

• recognize target sequences in DNA
• interact with other transcription factors

转录因子和反式作用因子，顺式作用元件的关系：https://www.ndsu.edu/pubweb/~mcclean/plsc731/cis-trans/cis-trans6.htm