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高级病理生理学知识进展及其应用

内容简介

《高级病理生理学知识进展及其应用》共分9章,不仅有疾病的基础病理生理学内容,如表观遗传学、细胞因子与疾病、自由基与疾病、肿瘤和代谢综合征,还有系统病理生理学的内容,如心血管功能障碍、肝脏功能障碍、肾脏功能障碍和内分泌功能障碍。--高级病理生理学知识进展及其应用

精彩短评

从DNA双螺旋结构的发现到描述遗传信息流向的“中心法则”,很长时间以来人们一直认为基因决定着生命过程中所需要的各种蛋白质,决定着生命体的表型。近年来,科学家们发现了一些与“中心法则”相悖的遗传现象,例如同窝出生纯种小鼠的毛色不同;基因组完全相同的同卵双胞胎在性格、健康和对疾病的易感性上存在差异等。这类变异可以在DNA序列不变的情况下,使基因功能发生可遗传的变化,并最终导致表型的改变,故被称为“表观遗传变异(epigenetic variation)

精彩书摘

简单介绍。一、DNA甲基化甲基化是基因组DNA的一种主要表观遗传修饰形式,通常是指在DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase,DNMT)的作用下,将甲基添加在DNA分子中的碱基上。作为调节基因组功能的重要手段,DNA甲基化(DNA methylation)在维持正常细胞功能、遗传印记、胚胎发育以及人类肿瘤发生中都起着重要作用。常见的DNA甲基化发生在DNA链上的胞嘧啶第5位碳原子上。胞嘧啶突出于DNA双螺旋并进入与DNA甲基转移酶DNMT结合部位的裂隙中。DNMT将S-腺苷甲硫氨酸(Sadenosylmethionine,SAM)的甲基转移到胞嘧啶的5’位,形成5甲基胞嘧啶(5-methylcytosine,5mC)。在脊椎动物中,CpG二核苷酸是DNA甲基化发生的主要位点。基因组中大约有60%~90%的CpG序列被甲基化。而大多数非甲基化的CpG常以成簇串联的形式存在于基因的5’端调控区段,这种富含CpG的一段DNA区域称为CpG岛(CpG island),通常长度在1~2kb。DNA甲基化的研究与CpG岛的研究密不可分。CpG岛主要位于基因的启动子区,少量位于外显子区,一般呈非甲基化状态。启动子区的CpG甲基化可直接导致基因沉默,其机制可能与在空间上阻碍转录因子复合物与DNA的结合相关。因此,DNA甲基化一般与基因沉默(gene silence)相关联;而非甲基化一般与基因的活化(geneactivation)相关联;而基因下游即非岛区CpG的甲基化则通常不抑制基因的转录。DNA甲基化主要是通过DNA甲基转移酶家族DNMT来催化的。DNMT分两种:一种是维持性甲基化酶,主要指DNMTl;另一种是重新甲基化酶如DNMT3A和DNMT3B。维持性甲基化(maintenancmethylation)是指在甲基化的DNA模板指导下使新合成的链甲基化。当甲基化的DNA序列被复制时,新合成的DNA双链呈半甲基化(hemimethylated),即只有母链有完整的甲基化标记,这时另一

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