染色质基础与表观遗传学调控

染色质是生命的基本物质基础。本书内容主要涵盖了染色质的基本特性、核小体组装和解聚的调控，以及染色质上组蛋白的翻译后修饰对染色质结构的影响并发挥多样性的功能，特别是在转录调控、异染色质形成、DNA修复和DNA复制中的作用，最后介绍了染色质与其他细胞生理活动的功能联系。这些表观遗传学调控对于研究生命现象、理解人类疾病的发生和演进、鉴定疾病治疗的靶标和干预药物的开发等至关重要。

第1章 组蛋白、核小体和染色质结构 1
1.1 染色质结构简介 1
1.2 染色质结构研究历史 3
1.3 核小体核心颗粒结构 4
1.4 连接组蛋白和染色质小体 16
1.5 染色质的高级结构 16
1.6 展望 19
致谢 19
参考文献 19
第2章 在染色质组装和解聚中的组蛋白分子伴侣 25
2.1 简介 25
2.2 组蛋白从细胞质到细胞核的转运 29
2.3 复制依赖性染色质组装 31
2.4 着丝粒染色质的重新组装 36
2.5 组蛋白分子伴侣与复制非依赖性染色质解聚和组装 39
2.6 DNA修复过程中染色质组装和解聚中的组蛋白分子伴侣 44
2.7 结束语 46
参考文献 46
第3章 染色质重塑复合物 57
3.1 简介 57
3.2 重塑因子分类 60
3.3 重塑机制和调控 73
3.4 重塑因子在特定染色体加工中的功能 82
3.5 参与细胞多能性、发育和分化调节的重塑因子 93
3.6 重塑因子与癌症 99
3.7 染色质重塑因子和疾病综合征 102
参考文献 104
第4章 组蛋白乙酰化对染色质的调节 124
4.1 简介 125
4.2 组蛋白乙酰转移酶及其复合物 127
4.3 组蛋白去乙酰化 133
4.4 乙酰化模块阅读器 137
4.5 组蛋白乙酰化对染色质/核小体结构的影响 138
4.6 组蛋白乙酰化在组蛋白沉积和染色质组装中的作用 139
4.7 组蛋白乙酰化在基因表达调控中的功能 142
4.8 DNA 修复中组蛋白乙酰化的作用 146
4.9 酶相互作用调节组蛋白乙酰化及与其他修饰的串扰 149
4.10 组蛋白乙酰化与人类疾病和药物靶标的出现 151
4.11 展望：组蛋白乙酰化与细胞代谢之间的联系 154
致谢 155
参考文献 155
第5章 染色质信号转导中的组蛋白甲基化 182
5.1 简介 182
5.2 组蛋白甲基化：历史的视角 185
5.3 组蛋白赖氨酸甲基化信号传递 186
5.4 组蛋白甲基化和DNA甲基化 203
5.5 组蛋白甲基化和肿瘤 205
5.6 组蛋白精氨酸甲基化 207
致谢 208
参考文献 209
第6章 组蛋白泛素化调控基因表达 220
6.1 泛素化是一种可逆的翻译后修饰 221
6.2 组蛋白的泛素化修饰 222
6.3 特异性E2/E3酶催化组蛋白单泛素化 224
6.4 组蛋白的单泛素化可以被去泛素化酶逆转 231
6.5 组蛋白单泛素化调控基因转录 233
6.6 组蛋白泛素化和DNA修复 248
6.7 组蛋白单泛素化调控细胞周期 253
6.8 结论 253
参考文献 254
第7章 PARP-1和ADP-核糖基化对染色质结构和功能的调控 262
7.1 简介 262
7.2 PARP-1、聚ADP-核糖基化和PARP家族 262
7.3 PARP-1对染色质结构和基因表达的调控 266
7.4 PARP-1在异染色质中的功能 274
7.5 PARP-1定位和染色质活性的调节 276
7.6 总结和结论 281
参考文献 281
第8章 组蛋白磷酸化和染色质动力学 287
8.1 简介 287
8.2 组蛋白H1磷酸化 288
8.3 组蛋白H3磷酸化 290
8.4 组蛋白H2A磷酸化 291
8.5 阅读器蛋白翻译组蛋白修饰 294
8.6 结论和展望 294
参考文献 295
第9章 组蛋白修饰的读取 299
9.1 简介 299
9.2 组蛋白修饰模块的读取 302
9.3 读取方法 303
9.4 读取的特异性 306
9.5 读取组蛋白修饰的功能效果 307
9.6 展望 310
致谢 311
参考文献 311
第10章 组蛋白变体的性质和功能 316
10.1 简介 316
10.2 组蛋白变体的特征 321
10.3 组蛋白变体在DNA上的沉积 324
10.4 组蛋白变体的重要性 331
参考文献 344
第11章 染色质的转录 361
11.1 简介 361
11.2 转录周期 362
11.3 基因上的染色质结构 370
11.4 转录相关的转录后修饰 371
11.5 转录中的染色质重塑 380
11.6 延伸过程的组蛋白动力学 384
11.7 调控延伸过程的组蛋白动力学 385
11.8 非编码转录：调节和结果 389
11.9 结论 391
参考文献 392
第12章 DNA修复和复制过程中的染色质重塑 416
12.1 简介 416
12.2 DNA 双链损伤修复中的染色质重塑 416
12.3 DNA复制过程中的染色质重塑 434
12.4 结束语 438
参考文献 438
第13章 异染色质：基因组的重要成分 447
13.1 为什么研究异染色质? 448
13.2 异染色质的构成 449
13.3 异染色质组装 453
13.4 异染色质的遗传剖析 454
13.5 异染色质形成：RNAi的作用 456
13.6 核组织动力学 458
13.7 异染色质与疾病 460
13.8 异染色质的未解之谜 461
参考文献 461
第14章 染色质研究新兴领域 468
14.1 细胞信号的重要性 468
14.2 染色质接受应激活化蛋白激酶的信号 468
14.3 应激信号、S期进展和转录相关重组 470
14.4 非编码RNA参与表观遗传调控 470
14.5 细胞代谢对组蛋白修饰的影响 473
14.6 生物钟中组蛋白修饰的波动 476
14.7 DNA甲基化决定细胞类型的特异性 477
14.8 表观遗传学和衰老 478
14.9 结论和展望 479
致谢 479
参考文献 479