Distinctive signatures of histone methylation in transcribed coding and noncoding human beta-globin sequences

doi:10.1128/MCB.01684-06

.2007年2月；27（4）：1271-9。

doi:10.1128/MCB.01684-06。 Epub 2006年12月11日。

转录编码和非编码人类β-珠蛋白序列中组蛋白甲基化的不同特征

AeRi Kim公司¹, 克里斯汀·基弗, 安·迪安

附属公司

PMID： 17158930
预防性维修识别码：项目经理1800709
内政部： 10.1128/MCB.01684-06

转录编码和非编码人类β-珠蛋白序列中组蛋白甲基化的不同特征

AeRi Kim公司等。分子细胞生物学. 2007年2月.

.2007年2月；27(4):1271-9.

doi:10.1128/MCB.01684-06。 Epub 2006年12月11日。

作者

AeRi Kim公司¹, 克里斯汀·基弗, 安·迪安

附属

¹韩国釜山609-735釜山国立大学自然科学学院分子生物学系。kimaeri@pusan.ac.kr

PMID： 17158930
预防性维修识别码：下午1800709
内政部： 10.1128/MCB.01684-06

摘要

表观遗传标记的建立，如组蛋白尾部的甲基化，在机制上与活性基因内的RNA聚合酶II有关。为了探索转录的非编码序列和编码序列中这些修饰之间的相互作用，我们分析了人类11号染色体300 kb范围内的表观遗传修饰和染色质结构，包括在基因间区域广泛转录的β-珠蛋白基因座。单甲基化的H3K4、K9和K36广泛分布，而高甲基化的形式在整个区域以反映转录活性的方式出现了不同程度的变化。H3K4和H3K9的三甲基化在最高度转录的序列中相关。H3K36me3标记在转录的编码序列和非编码序列中被更广泛地检测到，这表明在任何水平的转录序列中，K36me2是一个稳定的标记。大多数表观遗传和染色质结构特征在隔离因子CTCF相互作用的珠蛋白结构域的假定边界处没有发生转变，这就提出了边界功能的问题。

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数字

**图1。**
人类β-珠蛋白基因座及其两侧的转录水平。（A）箭头代表人类β-珠蛋白中的单个珠蛋白基因，指示转录方向。垂直的黑色箭头表示LCR和DNA酶I超敏位点侧翼的位点。侧翼序列中的气味受体基因用黑色方块表示。序列图中的间隙用双散列线表示，表示21 kb（左）或40 kb（右）的间隙。图下方的竖线表示TaqMan探头的位置。（B）从K562细胞中分离出总RNA，通过RT-qPCR检测特定区域的转录水平，并通过比较*C类_T型*方法(n个= 2). γ-珠蛋白编码序列中的探针不能区分Gγ和Aγ基因，但探针上游和下游以及这些基因之间可以扩增独特的序列。黑色条带逆转录酶；灰色条，无逆转录酶。对照组包括necdin（脑特异性）和ζ-珠蛋白（非连锁的α-样胚胎珠蛋白）。（C）面板B的数据以扩展的比例显示。误差条表示平均值的标准误差(n个= 3).

**图2。**
转录基因和非基因β-珠蛋白序列的RNA聚合酶II关联。使用pol II N末端区域（N-20；Santa Cruz）、pol II的起始/延伸Ser5P CTD形式（H14；Covance）和pol II（H5；Covanse）的延伸/终止Ser2P CTD类型的特异性抗体进行ChIP。通过实时qPCR获得的值通过使用比较*C类_T型*方法和可重标，即除以或乘以一个因子，如所示，以适应单个抗体效率并允许直接比较pol II定位模式。结果是三种RNA制剂的平均值。

**图3。**
人类β-珠蛋白基因座及其两侧的组蛋白甲基化模式。使用组蛋白H3K4、K9和K36不同甲基化形式的特异性抗体进行ChIP（抗体来源见补充材料中的表S2）。（A）组蛋白H3K4单、二和三甲基化。通过实时qPCR获得值，在某些情况下，重新标定值（见图2的图例），以便直接比较用不同抗体获得的组蛋白甲基化模式。结果是三种不同染色质制剂的平均值。没有抗体，就没有抗体。对于未更改刻度的其他控制反应，包括误差线，请参阅补充材料中的图S2。（B）组蛋白H3K36单、二和三甲基化。（C）组蛋白H3K9单甲基化、二甲基化和三甲基化。底部的图表没有按比例绘制。

**图4。**
人类β-珠蛋白基因座中的H3K4、K9和K36三甲基化模式。将图3A、B和C中H3K4、K36和K9的me3模式绘制在一起，在某些情况下重新标定（参见图2的图例），以便直接比较用不同抗体获得的甲基化模式。使用H3抗体进行ChIP。使用比较值将所有值规范化为输入*C类_T型*方法(n个=3），并将所得的最终值乘以3，以便将H3分布模式与组蛋白三甲基化模式进行比较。对于未改变刻度的其他控制反应，包括误差线，请参阅补充材料中的图S2。

**图5：。**
人类珠蛋白基因座中H3超乙酰化和K4二甲基化亚结构域和CTCF相互作用的极限。（A）使用二乙酰化H3（K9和K14）抗体进行ChIP，并将结果与图3A中H3K4me2的模式进行比较。误差条代表平均值的标准误差（SEM）(n个= 3). 没有抗体，就没有抗体。（B）使用CTCF抗体进行ChIP。没有抗体，就没有抗体。误差条代表SEM(n个= 3).

**图6。**
人类β-珠蛋白染色质结构域分析。（A）如图1A所示，使用跨珠蛋白基因区域的扩增子qPCR分析DNase I敏感性。这个x个轴表示DNase I浓度增加（20、40、80和160 U）年轴表示与模拟处理的DNA对照物相比，在每个扩增物上观察到的DNase I敏感性的平均水平(n个= 3). 标记了对DNase I最敏感的位点。（B）绘制了用80 U DNA酶I消化的数据，以揭示珠蛋白位点和侧翼区域中其他位点之间的敏感性差异。水平红线根据灵敏度将分析的现场分为两个任意组。

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