Xist基因是什么
Xist基因的非编码性RNA是真哺乳亚纲哺乳动物(eutherian mammal)中X染色体失活过程的关键性起始物,然而它的精确功能和起源仍然不清楚.尽管Xist在真哺乳亚纲保守性较好,但在其他的哺乳动物动物中还未找到它的同源物.作者显示Xist至少部分上是从一个编码蛋白的基因进化而来的,而Xist原始类型(proto-Xist)的蛋白编码功能的丢失与Xist两端存在着四个蛋白编码的假基因相一致.这一事件在真哺乳亚纲动物和有袋动物(marsupial)进化上分开后发生,这就表明这两个世系(lineage)的剂量补偿进化机制是独立的.
当哺乳动物从其他的羊膜动物(amniote)中分化出来后不久,哺乳动物的X和Y染色体便从一对常染色体中进化而来[1].在哺乳亚纲动物和有袋动物中,雄性的XY染色体和雌性的XX染色体之间的基因剂量上的不平衡通过沉默雌性中的一条X染色体而得以弥补[2-4].在哺乳亚纲动物里,这种沉默作用涉及Xist基因,该基因位于X染色体失活中心(X inactivation center,Xic),编码一个长的非翻译性的RNA[5].Xic位于人类X染色体的长臂上,这与哺乳动物最后一个共同祖先(cenancestor)(6,7)原始的X染色体上的情形吻合.这种观察也也这一假设相一致,即在哺乳动物进化早期,X染色体的失活可能与染色体的性别决定机制同时进行[8].
为了研究X染色体失活的进化机制,作者在14脊椎动物基因组中搜索了14个Xist同源物,发现在真哺乳亚纲动物的最后一个共同祖先上已经存在,然而在非真哺乳亚纲的脊椎动物里不能检测Xist的明显序列相似性.
在人类位于Xist基因附近的基因组区域含有3个蛋白编码基因(Cdx4, Chic1和Xpct),在三个基因的垂直同源序列在所有的脊椎动物种类中存在.在鸡和爪蟾中这些基因之间的连锁性质也是保守的.作者因此推断非真哺乳亚纲动物种类中Chic1和Xpct在基因组上的间隔作为Xic的同源区域(XicHR).在真哺乳亚纲中,除了Xict基因外,Xic还含有两个RNA基因(Jpx和Ftx)和两个蛋白编码基因(Tsx和Cnbp2)[9].Cnbp2是一个逆转座基因(retrotransposed gene),且在真哺乳亚纲中是特异性的.在非真哺乳亚纲脊椎动物中不能检测检测到Tsx,Jpx和Ttx的任何同源物.在鸡和爪蟾中,XicHR含有5个蛋白基因(Fip1l2, Lnx3, Rasl11c, UspL和Wave4),而在真哺乳亚纲动物基因组中不能检测这些基因的垂直同源物.此外,在鸡和爪蟾中XicHR中的基因内容、次序和定向都非常保守,表明在鸡的一个常染色体上的XicHR符合它的四脚动物最后一个祖先的原始状态.
为了搜索XicHR基因在真哺乳亚纲中可能存在的痕迹,作者将鸡基因组序列与代表真哺乳亚纲动物不同目(人类、老鼠、狗和牛)的基因组序列进行比较.在鸡中XicHR序列覆盖162kb(而人类中为998kb),由5%的外显子(人类中为2%)和3%的重复序列(人类中为59%)组成.人类和鸡基因组序列的比较还显示在非重复性序列里存在22个比对序列.尽管这些比对序列较短(在平均62bp序列有72%的同源性),但是其中8个与鸡中已知的外显子重叠,而与人类中的已知外显子重叠的只有5个.这些比对是由于偶然性产生的概率非常低,表明它们属于保守性区域,在人类和鸡中保守.作者在鸡中总共检测63个明显不同的片段,覆盖3.4kb,能与真哺乳亚纲这四种种类的至少一种比对上,其中这些比对序列中的12与来自鸡,Lnx3和Rasl11c的外显子重叠.
Fipll2的六个外显子与人类或老鼠的序列有同源性,其中的3个外显子人类Tsx外显子同源.蛋白质的比对结果表明老鼠的Tsx是一个被截断的基因,编码一个与Fip1l2的编码蛋白的氨基端垂直同源的蛋白.Tsx(不论是转录物还是翻译物)在大鼠和小鼠中都是功能性的,但是进化速度比较快[10].Tsx在人类、狗和牛中都是假基因[9].作者在牛和狗中鉴定出Rasl11c基因的四个外显子同源物,人中也有一个,而老鼠中没有.然而在这些物种中,Rasl11c已经成为假基因.Lnx3的两个外显子与Xist同源,其中第一个与Xist中在真哺乳亚纲动物比较保守的h4/m4外显子同源,第二个则与Xist的h5/m6外显子同源,而在真哺乳亚纲动物中h5/m6外显子在人和老鼠中保守,但在狗和牛差别较大.由于存在两个独立的比对序列在狗和牛中的外显子重叠的可能性非常低,表明RNA基因Xist的这些外显子是Lnx3蛋白基因的同源物.
在有袋动物中,XicHR位于X染色体上[7,12].作者已经测序含有Rasl11c和5'端Lnx3的负鼠(opossum)的基因组克隆,同时也测序了Lnx3的mRNA序列.在基因序列数据库中,作者已经鉴定出Wave4基因.系统进化树分析表明这三个基因在负鼠中是有功能性的.因此,在真哺乳亚纲动物世系中发生的Lnx3的编码蛋白功能的丧失,至少同时伴随着XicHR的四个其他基因中的两个的假基因化.
Lnx3在所有脊椎动物纲中保守,且与其平行同源的Lnx1和Lnx2非常类似[11].Xist保守的外显子与两个PDZ基序相似,且两者都含有移框突变.通过筛选表达序列标签(EST),作者发现在鸡和爪蟾中,Lnx3在不同的组织和发育阶段转录.在负鼠中,Lnx3在雄性和雌性中都表达,这一情形与真哺乳亚纲动物中的Xist很不相同.在老鼠中,尽管Xist的h4/m4外显子(与Lnx3同源)对X染色体的失活不是必需的[12],但是已经表明该外显子影响Xist RNA的转录和(或)加工[12].这就暗示Xist起着Lnx3转录单位的某种调控成分的作用.
作者的结果显示Xist的两个外显子起源于Lnx3.然而,Lnx3和Xist分别含有11个和6个其他的外显子,因此,不能检测到显著的相似性.此外,作者也没有检测到Xist中A-重复序列(A-repeat)的同源序列,而该序列是不连续的序列元件,暗含着沉默X染色体的功能[13].这种缺乏可能是由于RNA基因和蛋白基因遭受着极其不同选择性限制和快速分歧开来.也有可能Xist的前几个外显子与Lnx3不同源,由于某个序列(如转座元件)的插入而获得的,而插入的序列被利用而形成proto-Xist.作者还分析了Rasl11c和Lnx3在负鼠基因组上间隔以便搜寻到潜在的proto-Xist基因的标志,然而还是不能检测与Xist存在显著相似性的序列.考虑到Xist外显子在真哺乳亚纲动物之间高度保守,负鼠中这种相似性的缺乏强烈地表明有袋动物在这个位点上不含有任何proto-Xist,因此Xist是特异性地存在于真哺乳亚纲动物中.
在有袋动物和真哺乳亚纲动物中的剂量补偿机制都涉及到染色体范围内的X染色体失活(XCI),不过存在一些显著性的差别.在有袋动物中,总是来自父本的X染色体失活,而且这种失活是不完全性的组织特异性的失活,而且似乎不涉及DNA甲基化[4].此外,作者的结果表明在有袋动物中,XCI不需要Xist的参与.在单孔类动物(monotreme)中,XicHR转位到常染色体上,表明剂量补偿也不需要XicHR在染色体所处的位点[6].因此,没有证据表明在真哺乳亚纲动物、有袋动物和单孔类动物中的剂量补偿效应是保守性的.可能的情况是Xist独立的XCI哺乳动物的最后一个共同的祖先存在,而在真哺乳亚纲动物中Xist替代了该机制发挥作用.然而,也应该强调X染色体和Y染色体进化分开的早期阶段中,大多数X染色体连锁的基因仍然拥有活性的Y染色体同源物,因而不需要剂量补偿.只有当Y染色体丢失掉大多数基因后才可能是通过失活整个染色体而进行剂量补偿得机制具有优越性.因此.作者提出,XCI可能是性染色体进化后期出现的.(翻译:David Towersimper)
怀疑恶性肿瘤应验什么指标
怀疑恶性肿瘤应验什么指标?我们首先应该对恶性肿瘤有一个更明确,或者说更准确的认识。恶性肿瘤,就是我们平常所说的“癌症”,比如“肺癌”,指的是肺部的癌症,肺部的恶性肿瘤,这其实是一个很大的类别,包括小细胞肺癌,非小细胞肺癌等类型。部分患者经过肺部CT、肺部增强CT等无创检查,就可以得出大致结果:高度怀疑恶性肿瘤;部分患者肺部增强CT无法排除恶性肿瘤,也无条件进行活检,又不愿意定期复查、害怕耽误时间,也可以通过抽血进行“人SHOX2和PTGER4基因甲基化检测”进行肿瘤的早期筛查。阳性可直接外科手术切除,阴性则定期复查、动态观察。病理学检测是恶性肿瘤的确诊“金标准”,部分晚期肿瘤患者可以在痰中找到肿瘤细胞而确诊。但是,大部分患者还是需要进一步检查来确诊、分型的,也就是“活检”。活检标本的获取,需要进行支气管镜下黏膜活检、新生物活检、肺活检或者经皮肺穿刺活检等,恶性胸腔积液的患者也可以通过胸腔穿刺、留取胸水标本或者经由胸腔镜活检等获得标本。这些都是有创项目,存在一定的风险,对于高度怀疑恶性肿瘤的患者来说,活检阳性可以确诊,但是阴性也并不能完全排除。因为活检项目所取标本是非常小的,一次活检留取的标本可能仅是坏死组织,也有不少患者是经过多次活检才确诊的。而我们平时体检可能进行的肿瘤标志物检查,其敏感性、特异性均有限,某些生理情况或良性疾病也可能导致部分肿瘤标志物升高,其诊断价值还是比较有限的。@头条健康 @湖南医聊我是戴医生,说医院故事,道医学常识,你想知道的都能有。欢迎关注+点赞 @戴医生有话说
甲基化反应的介绍 – 960化工网问答
甲基化反应有机化合物分子中的氢被甲基(-CH3)取代的反应。
请问做基因检查能查癌变吗
基因检测对癌症早筛的意义基因的变化,称为突变,在癌症的发展中起着重要作用。突变可以使细胞产生(或不产生)影响细胞生长和成新细胞的蛋白质。某些突变可导致细胞生长失控,从而导致癌症。尽管如此,所有癌症的大约只有5%-10%被认为是密切相关的遗传性基因突变。预测性基因检测是用于寻找遗传性基因突变的测试类型。如果此人某种癌症的风险更高,可能会建议这种类型的测试,例如下面的几种需要基因检测的情况。情况一,查看是否携带增加其风险的基因突变如果确实有遗传突变,这类人群可能希望尽早做癌症筛查,甚至采取措施降低风险。例如乳腺癌的BRCA1和BRCA2基因检测。情况二,查出癌症患者罹患其他癌症的风险基因检测可能会显示该癌症患者是否患有其他一些癌症的风险较高,它还可以帮助其他家庭成员决定是否要对突变进行测试。大多数人(甚至患有癌症的人)不需要这种类型的基因检测。这通常是在家族史表明存在可能遗传的癌症时进行基因检测的。这几个条件满足,可进行基因检测——对于患有某些癌症或某些癌症风险的人,医生建议进行遗传咨询和基因检测。如果您有以下任何一种,您可以考虑进行基因检测。1、多个患有癌症的一级亲属(母亲,父亲,姐妹,兄弟,孩子);2、家庭一方的许多亲属患有相同类型的癌症;3、您家中的一系列癌症,已知与单个基因突变(如您家中的乳腺癌,巢癌和胰腺癌)有关;4、患有1种以上癌症的家庭成员;5、家庭成员患癌症的年龄小于正常人群;6、患有与罕见遗传性癌症综合征相关的癌症的近亲;7、患有罕见癌症的家庭成员,例如男性或视网膜母细胞瘤癌;8、种族(例如,犹太血统与巢癌和乳腺癌有关);9、与遗传性癌症相关的良性肿瘤(例如有许多结肠息肉);10、已经进行过基因检测的一个或多个家庭成员中的已知基因突变。
Hpv分型为高度甲基化是什么意思
甲基化检测目的跟DNA检测没啥本质区别。这个结果的意思也就是有HPV这个病毒的感染。不过可能没有分型,比如6,11等等。HPV感染跟宫颈癌及肿瘤,疣有一定关系,但不等于会患癌。目前对于基因检测方面,最主要的直接测DNA序列,或者甲基化检测。DNA测序呢,直接看看基因序列是否发生变化了。甲基化本身DNA序列是没有变化的,就是外表修饰出现变化。而不管是DNA序列发生变化还是表面修饰发生改变,都可能导致疾病发生。比如肿瘤。HPV甲基化检测跟HPV-DNA相比,敏感性低点,但特异性高点。敏感性,比如某项检查敏感性90%,说明有10%检测不到,也就是漏诊的意思。特异性,比如特异性为95%,也就是可能5%会出错,也就是误诊率。敏感性越高,越不容易漏诊,特异性越高,准确性越好。好的检查,当然最好可以兼顾敏感性和特异性,真正做到不漏诊,不误诊。