哺乳动物转录因子dna 结合谱.pdf

HEREDITAS (Beijing) 2012 8 , 34(8): 950―968 ISSN 0253-9772 综 述 DOI: 10.3724/SP.J.1005.2012.00950 哺乳动物转录因子DNA 结合谱 谷光明, 王进科 , 210096 基因差异表达是生物发育和对刺激作出应答的分子基础, 转录因子在这种基因差异表达中发挥着重要 的调控作用。因此, 要弄清楚转录因子调控基因差异表达的机理, 就必须鉴定出它们全部的靶基因并构建其操 纵的转录调控网络。对基因组DNA 的序列特异性结合是转录因子调控基因转录的关键环节, 因此, 要鉴定转录 因子的靶基因, 就必须从它们与DNA 相互作用的分子水平, 鉴定它们能够识别并结合的全部DNA 序列, 即转 录因子DNA 结合谱。近年来随着DNA 微阵列芯片和高通量DNA 测序技术的产生和快速发展, 出现了建立转 录因子体内及体外 DNA 结合谱的一系列革命性的新技术, 对该领域的研究带来重大影响。这些新技术主要包 括建立转录因子体内 DNA 结合谱的染色质免疫沉淀- 芯片技术(ChIP-chip) 和染色质免疫沉淀- 测序技术 (ChIP-Seq), 以及建立转录因子体外DNA 结合谱的双链DNA 微阵列芯片技术(dsDNA microarray) 、指数富集配 体系统进化- 系列分析基因表达技术(SELEX-SAGE)、结合-n-测序技术(Bind-n-Seq) 、多重大规模并行 SELEX 技术(MMP-SELEX) 、凝胶迁移实验- 测序技术(EMSA-Seq) 和高通量测序- 荧光配体互作图谱分析技术 (HiTS-FLIP) 。文章将对这些新技术做一综述。 哺乳动物转录因子; DNA 结合谱; DNA 微阵列芯片; 高通量DNA 测序 DNA-binding profiles of mammalian transcription factors GU Guang-Ming, WANG Jin-Ke The State Key Laboratory of Bioelectronics, Southeast University, Nanjing 210096, China Abstract: The differential gene expression is the molecular base of development and responses to stimuli of organisms. Transcription factors (TFs) play important regulatory roles in this kind of differential gene expression. Therefore, to eluci- date how these TFs regulate the complex differential gene expression, it is necessary to identify all target genes of them and construct the gene transcription regulatory network controlled by them. DNA binding is a key step for TFs regulating gene transcription. Therefore, in order to identify their target genes, it is indispensable to identify all possible DNA sequences that can be recognized and bound by TFs at the molecular level of their interactions with DN