组蛋白和非组蛋白在染色质中的作用是什么?有何实验根据?

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(一)作用:

  (1)组蛋白和DNA结合构成染色质纤维,组蛋白有抑制基因表达的作用,而且结合量愈增加,DNA的模板性抑制愈深。

  (2)非组蛋白对基因的表达有调控作用。

  (二)实验根据:

  (1)用胰酶处理细胞核,组蛋白显著减少,则转录活性增强。因此推想在转录时,组蛋白和DNA的结构关系会发生改变。

  (2)Gilmour和Paul(1970)利用染色质重组和竞争杂交方法来研究DNA表达的特异性与非组蛋白的关系。把骨髓网织红细胞和胸腺混合的DNA、组蛋白重建染色质;发现加入骨髓网织红细胞非组蛋白,染色质转录的RNA与天然骨髓网织红细胞染色质转录的球蛋白mRNA相同,反之,加入胸腺非组蛋白,重组染色质转录的RNA与天然的胸腺染色质转录的RNA相同。又如血红蛋白mRNA只能由成红细胞转录,脑细胞则不能产生血红蛋白mRNA。当在体外把脑细胞染色质解组后,用成红细胞的非组蛋白与之重建,重建后的脑细胞染色质即能转录血红蛋白mRNA。可是如果脑细胞的非组蛋白与这重建,仍然不能产生血红蛋白mRNA。这些实验不仅说明非组蛋白有调节基因表达的作用,而且也说明它有明显的组织特异性。

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