【摘要】：小RNA分子指導(dǎo)染色質(zhì)的修飾在植物和酵母中有著廣泛的研究,然而在動(dòng)物中直接證明小RNA可以指導(dǎo)序列特異性的染色質(zhì)修飾的研究卻相對(duì)缺乏。在秀麗隱桿線蟲中,細(xì)胞核內(nèi)RNA干擾通路可以介導(dǎo)小干擾RNA分子從細(xì)胞質(zhì)中轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞核內(nèi),從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄的延伸,指導(dǎo)組蛋白H3第9位賴氨酸H3K9形成三甲基化修飾并實(shí)現(xiàn)RNA干擾的多代遺傳。本文的研究發(fā)現(xiàn)外源性RNA干擾和NRDE內(nèi)源性結(jié)合的22G小RNA分子都可以在靶標(biāo)位置上通過Nrde通路介導(dǎo)序列特異性的組蛋白H3第27位賴氨酸H3K27的三甲基化修飾。這些產(chǎn)生的H3K27me3修飾可以通過后代在子代中多代遺傳。piRNA和WAGO-1結(jié)合的小干擾RNA分子也可以介導(dǎo)H3K27me3的表達(dá)。有趣的是CSR-1結(jié)合的內(nèi)源性小干擾RNA卻并不能生成依賴于Nrde通路的H3K27me3表達(dá),但是當(dāng)對(duì)CSR-1靶標(biāo)基因位置外源性引入雙鏈RNA時(shí),在靶標(biāo)位置卻可以出現(xiàn)依賴于Nrde的H3K27me3表達(dá)。我們進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)H3K9me3和H3K27me3的表達(dá)需要不同的遺傳因子�；騭et-25和met-2對(duì)于H3K9me3表達(dá)是必須的,而H3K27me3的表達(dá)需要mes-2的介導(dǎo)。當(dāng)mes-2基因突變時(shí)會(huì)導(dǎo)致RNA干擾缺失的表型出現(xiàn)。這些結(jié)果表明在線蟲中雙鏈RNA可以介導(dǎo)依賴于Nrde通路的序列特異性染色質(zhì)的修飾。
【圖文】：

為了進(jìn)一步探索雙鏈ＲＮＡ祀向位置和�。遥危练肿诱T導(dǎo)的Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３表達(dá)逡逑位置之間的關(guān)系。我們分別構(gòu)建表達(dá)祀向化２－／yP基因的５’端和３’端的雙鏈ＲＮＡ逡逑大腸桿菌（圖３．３邋Ａ）來喂食指定基因型的線蟲。我們發(fā)現(xiàn)雙鏈ＲＮＡ祀向誘導(dǎo)逡逑的Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３峰值隨著小民ＮＡ分子位置的變化存在一個(gè)５化的從左到右的偏移逡逑（圖３．３邋Ｂ和Ｃ）。這種起始雙鏈ＲＮＡ與Ｈ３Ｋ２７邋Ｈ甲基化修飾的表達(dá)水平之間逡逑空間的位置聯(lián)系，表明�。遥危练肿诱T導(dǎo)的染色質(zhì)修飾的序列特異性響應(yīng)發(fā)生在逡逑亞基因水平。逡逑５３逡逑

１邋0ｌ＿Ｚ：ＩＺ：ｌ邋尙。ＭＭｌｈ逡逑ｄｐｙ－２８逡逑圖３．２邋Ｎｒｄｅ遁路對(duì)于外源性ＲＮＡ干擾誘導(dǎo)產(chǎn)生的Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３是必須的逡逑西注：對(duì)指定基因型的線蟲分為喂食含有鉛向特定基巧的雙鏈ＲＮＡ的大腸桿菌（Ａ，逡逑Ｂ）獻(xiàn)－＾／５６，（Ｃ，邋Ｄ）拆－／，（Ｅ，，Ｆ）曲及不含有雙鏈ＲＮＡ的對(duì)照大腸桿逡逑菌。通過抗體Ｍｉｍｐｏｒｅ＃０７－４４９邋ａｎｔｉ－Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３，利用Ｃｈｉｐ實(shí)驗(yàn)和定量巧光逡逑ＰＣＲ檢測(cè)橗標(biāo)基因和其周圍區(qū)域Ｈ３１Ｃ２７ｍｅ３的表達(dá)水平。利用基因作為內(nèi)逡逑參標(biāo)定樣品Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３的信號(hào)，數(shù)據(jù)表示為ＲＮＡｉ處理組和對(duì)照組Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３逡逑水平的比值。（ｎ＝３＋／－邋ｓ．ｄ．）逡逑義１．４雙鏈ＲＮＡ邋可レ：Ｕ秀導(dǎo)亞基因水平的染色質(zhì)修飾逡逑為了進(jìn)一步探索雙鏈ＲＮＡ祀向位置和�。遥危练肿诱T導(dǎo)的Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３表達(dá)逡逑位置之間的關(guān)系。我們分別構(gòu)建表達(dá)祀向化２－／yP基因的５’端和３’端的雙鏈ＲＮＡ逡逑大腸桿菌（圖３．３邋Ａ）來喂食指定基因型的線蟲。我們發(fā)現(xiàn)雙鏈ＲＮＡ祀向誘導(dǎo)逡逑的Ｈ３Ｋ２７ｍｅ３峰值隨著小民ＮＡ分子位置的變化存在一個(gè)５化的從左到右的偏移逡逑（圖３．３邋Ｂ和Ｃ）。這種起始雙鏈ＲＮＡ與Ｈ３Ｋ２７邋Ｈ甲基化修飾的表達(dá)水平之間逡逑空間的位置聯(lián)系，表明�。遥危练肿诱T導(dǎo)的染色質(zhì)修飾的序列特異性響應(yīng)發(fā)生在逡逑亞基因水平。逡逑５３逡逑
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：Q78

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本文編號(hào)：2544659