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来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/28 02:26:53
The development and differentiation of distinct cell types is achieved through the sequential expression of subsets of genes; yet, the molecular mechanisms that temporally pattern gene expression remain largely unknown.In skeletal myogenesis, gene expression is initiated by MyoD and includes the expression of specific Mef2 isoforms and activation of the p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway. Here, we show that p38 activity facilitates MyoD and Mef2 binding at a subset of late-activated promoters, and the binding of Mef2D recruits Pol II. Most importantly, expression of late-activated genes can be shifted to the early stages of differentiation by precocious activation of p38 and expression of Mef2D, demonstrating that a MyoD-mediated feed-forward circuit temporally patterns gene expression.

Studies of transcriptional regulation at individual promoters have led to the general model that ordered recruitment of a combination of factors achieves gene-specific transc

不同类型细胞的发展和分化是通过一组基因的序列表达；然而，至今仍不清楚这种时间模式的分子机制。在骨骼肌生成时，基因表达是由MyoD启动的，并包含特异性mef2亚型的表达和被p38有丝分裂激活的蛋白激酶（MAPK的）途经的活化。在这里，我们展示了P38活性促使MyoD和mef2与后激活推动因子的一个亚基结合，并与恢复的Pol II的Mef2D结合。最重要的是，后激活基因的表达可以被通过P38的预先激活作用和Mef2D的表达而提高到分化的早期阶段，由此证明MyoD介导的前馈通路在时间上使基因表达模式化。

个别推动因子的转录调控研究引出了通用的模型，它对恢复特异性转录因子的结合发出指令（科斯马2002）。全球基因组分析扩展了这一模型，显现出从单一基因的结合调节而派生出来转录调控网络是何等的复杂，并确定简单的调控图，如前馈环和调节瀑布（图1A）（Lee et al. 2002; Milo et al. 2002; Shen-Orr et al. 2002）。运用这两种途径，启动子特异性分子生物和系统系统生物学网络是当前机遇发育生物学的两个机遇，以揭示在发育和细胞分化过程中分级基因表达的时间模式的分子事件。

骨骼肌的分化对于研究细胞分化的多级调节是一个功能强大的系统，脊椎动物肌肉的形成是受bHLH的转录因子MyoD，及与其类似的肌浆蛋白（myf-5 和mrf4）调节的。这些会通过E-蛋白的杂聚和与AnnTG识别位点结合而起作用(Blackwell and Weintraub 1990)。遗传实验已显示MyoD或Myf-5作为遗传决定因素和肌细胞生成素介导的终端分化作用（供审查，见Arnold and Braun 1996）。当非肌细胞类型在体外表达时，这些因子中的每一种都足以引发朝向骨骼肌的分化，并允许对分子的详情进行加以研究(Weintraub et al. 1989; Choi et al. 1990)。

发展和分化的独特类型的细胞，是通过序列表达子基因;然而，分子机制暂时性的格局基因表达基本上仍unknown.in骨骼肌肉发生，基因表达是由MyoD的，并包括了表达的具体mef2亚型和活化的p38丝裂原活化蛋白激酶（ MAPK的）途径。在这里，我们证明了P38的活动有利于MyoD的和mef2约束力的一个子下旬启动