三十六策 第 10 策 舉一反三
把分子的不同形態(tài)當(dāng)作一個(gè)獨(dú)立的角度來(lái)處理
把分子嘱能，包括基因 DNA芒帕、基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 mRNA、以及基因的表達(dá)產(chǎn)物蛋白赫段，還有在 DNA呀打、RNA 和蛋白三個(gè)層面上所有的修飾變化，看成是一個(gè)變量的具體變化糯笙，而不是不同的變量贬丛。
要把變量之間疊加和變量?jī)?nèi)部拓展定義成兩個(gè)不同維度，一個(gè)是“橫向”给涕，一個(gè)是“縱向”豺憔。
從 DNA、 RNA 和蛋白三種分子類型來(lái)探討分子修飾的問題
DNA
DNA 的甲基化
DNA 胞嘧啶可以被甲基化修飾稠炬，給 DNA 增加了額外的信息焕阿。過(guò)程是可逆的
首先轉(zhuǎn)錄是需要轉(zhuǎn)錄因子這一類蛋白結(jié)合在啟動(dòng)子上的，啟動(dòng)子的 DNA 發(fā)生甲基化會(huì)影響轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合首启，這樣就抑制轉(zhuǎn)錄了。有了甲基化標(biāo)記后這些 DNA 可以招募到特異的蛋白復(fù)合物撤摸，加上構(gòu)成染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的組蛋白也能發(fā)生甲基化毅桃。
突變
一個(gè)堿基發(fā)生改變引起核苷酸序列變化叫點(diǎn)突變。堿基多了或者少了的情況叫插入性或缺失性突變准夷。
Driver Mutation钥飞，或者是 Driver Gene，驅(qū)動(dòng)基因
SNP
單個(gè)核苷酸的變化引起的 DNA 序列多態(tài)性
在群體中發(fā)生頻率高于 1%才能定義為 SNP
RNA 編輯
mRNA 水平上改變遺傳信息衫嵌，核苷酸的缺失读宙、插入或置換，導(dǎo)致翻譯生成的蛋白質(zhì)的氨基酸組成編碼信息改變楔绞。
可變剪切
一個(gè)基因編碼一條 mRNA 鏈结闸，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄后加工形成多個(gè)成熟體 mRNA 的過(guò)程就叫可變剪切
一個(gè)基因可以編碼幾個(gè)蛋白，靠的就是可變剪切
editing
最常見的 RNA 編輯類型是把腺嘌呤(A)脫氨基轉(zhuǎn)化為次黃嘌呤(I)酒朵，次黃嘌呤在翻譯過(guò)程中被識(shí)別為鳥嘌呤(G)桦锄，導(dǎo)致密碼子改變，氨基酸變異蔫耽。
RNA 甲基化
在腺嘌呤上结耀，修飾的產(chǎn)物叫 m6A(6-甲基腺嘌呤)
m6A 甲基化可以發(fā)生在 mRNA 上也可以發(fā)生在 lncRNA 上
通常 m6A 位于 mRNA 終止密碼子附近和 3’非翻譯區(qū)。
能夠在轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)控 RNA 的穩(wěn)定性匙铡、定位图甜、運(yùn)輸、剪切和翻譯
Writer鳖眼，負(fù)責(zé)將甲基化修飾寫入 RNA黑毅，促進(jìn) RNA 的甲基化。 METTL3 和 METTL14
Eraser具帮，負(fù)責(zé)將 RNA 甲基化修飾信號(hào)擦除博肋，介導(dǎo) RNA 的去甲基化修飾過(guò)程低斋。FTO 和 ALKBH5
Reader，負(fù)責(zé)讀取 RNA 甲基化修飾的信息匪凡，可以參與下游 RNA 的翻譯膊畴、降解等生物學(xué)過(guò)程
蛋白
“五個(gè)化”：磷酸化，糖基化病游，泛素化唇跨，乙酰化和甲基化
甲基化和乙醭某模化主要的修飾對(duì)象是組蛋白
考慮有啟動(dòng)子 DNA 甲基化或者是組蛋白甲基化的機(jī)制买猖，也可能涉及組蛋白乙酰化的調(diào)控
如果不是從轉(zhuǎn)錄角度研究滋尉，就重點(diǎn)關(guān)注磷酸化玉控、糖基化和泛素化，抓住關(guān)鍵狮惜。
磷酸化
是蛋白活化和鈍化(失活)的一個(gè)重要調(diào)節(jié)開關(guān)高诺，大部分通路的信號(hào)傳遞就依賴于激酶對(duì)底物蛋白的磷酸化。
提到一個(gè)蛋白存在磷酸化位點(diǎn)和形式碾篡，那么往往磷酸化和去磷酸化的狀態(tài)在功能上會(huì)存在區(qū)別
糖基化
糖基化是在糖基轉(zhuǎn)移酶作用下將不同類型的糖分子轉(zhuǎn)移到蛋白質(zhì)虱而，形成糖苷鍵。蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)糖基化作用开泽，可以改變多肽鏈的構(gòu)象和增加蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性
糖基化修飾對(duì)于蛋白質(zhì)的正確折疊和定位有重要作用
泛素化
蛋白存在減少趨勢(shì)的時(shí)候牡拇，第一反應(yīng)應(yīng)該先想到會(huì)不會(huì)有泛素化水平的改變
泛素化影響的是蛋白的半衰期也就是穩(wěn)定性，一個(gè)蛋白被貼上泛素化的標(biāo)簽就會(huì)通過(guò)蛋白酶體途徑導(dǎo)致內(nèi)源性降解
可逆的
做完分子有表型的內(nèi)容之后穆律，分析它的特定修飾方式對(duì)表型是否也有影響
乙趸莺簦化
乙酰化大量工作集中在組蛋白去乙踔谄欤化酶(HDAC)上面
當(dāng)組蛋白發(fā)生修飾時(shí)會(huì)改變相應(yīng)區(qū)域的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)罢杉，從而增加或減少基因的表達(dá)
乙酰化也有對(duì)代謝酶的調(diào)控
總結(jié)
分子修飾從DNA水平主要考慮甲基化贡歧、突變滩租、SNP，組蛋白的甲基化利朵、乙趼上耄化也可以也放在基因?qū)用鎭?lái)理解，因?yàn)樗{(diào)節(jié)DNA轉(zhuǎn)錄到RNA的過(guò)程绍弟，是在轉(zhuǎn)錄水平發(fā)揮作用技即。RNA編輯，重點(diǎn)關(guān)注可變剪切導(dǎo)致的轉(zhuǎn)錄本功能分裂樟遣，以及兩種修飾形式AtoIediting和m6A甲基化而叼。最后蛋白修飾掌握“五個(gè)化”身笤，其中最常用的還是磷酸化和泛素化
