基因組中順式調控模體的特征分析與計算預測.pdf

1、在各種生物學過程中，基因的表達呈現(xiàn)錯綜復雜的時空特異性，轉錄調控對這些過程中基因的差異表達起著核心作用?；虮磉_的調控發(fā)生在三個相互整合的層次中。第一個層次發(fā)生在序列水平上，是指承擔一定功能的序列在基因組內一維結構的組織順序。這一水平涉及所有的編碼區(qū)、各種能結合序列特異性蛋白質因子的調控序列以及決定染色質纖維三維折疊形態(tài)的序列元件。第二個層次在染色質水平上，指不同染色質功能狀態(tài)之間的切換。抑制轉錄和允許基因活化這兩種狀態(tài)之間的切換可能發(fā)

2、生在基因簇的水平，包括由組蛋白修飾、DNA甲基化以及由多種抑制與活化機制相互作用所控制的一系列染色質結構的改變。第三個是核水平，是基因組在細胞核內部三維空間的動態(tài)組織、細胞核結構與功能的區(qū)室化。 　　為了進一步理解順式調控模體的組織與功能之間的關系，本文從一般的順式調控模體中區(qū)別出兩種特殊類型。第一種類型為重復位點簇(ReSC)，當一個調控序列中多次出現(xiàn)同一個或稱同質的轉錄因子的結合位點時，定義為重復位點簇。重復位點簇是已知的通過單個

3、轉錄因子的局部濃度調控轉錄活性的模式。另一種類型為組合元件(CE)，由兩個緊密相鄰的轉錄因子的結合位點形成最小的功能單元，發(fā)揮組合的調控作用。本文接著分析了轉錄調控數(shù)據(jù)庫TRANSFAC6.0和TRANSCompel6.0中的已知轉錄因子結合位點，調查了順式調控模體的統(tǒng)計學特征。通過預測人、小鼠、大鼠全基因組中基因上游5kb序列中的轉錄因子結合位點，本文觀察到兩組中結合位點偏好性相反的轉錄因子，一組傾向于結合啟動子附近的序列，另一組的結