Brd10(也称为BRD4)是一种重要的染色质重塑因子,属于溴结构域和末端外显子(BET)家族蛋白。Brd10在细胞核内与染色质结合,并通过其溴结构域识别乙酰化的组蛋白尾部,从而影响基因的表达。Brd10在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。
在基因表达调控方面,Brd10通过与染色质结合,影响转录因子的结合和转录起始复合物的形成,进而调控基因的表达。Brd10还可以与其他染色质重塑因子相互作用,共同调节基因的表达。此外,Brd10还参与染色质结构的重塑,影响基因的转录活性。
在疾病发生方面,Brd10的异常表达和功能改变与多种疾病的发生和发展密切相关。例如,Brd10的过表达与乳腺癌的发生有关。研究发现,Brd10在乳腺癌细胞中表达上调,并且通过调控乳腺癌细胞的生长和侵袭能力,促进乳腺癌的发生和发展。此外,Brd10的异常表达还与其他肿瘤的发生有关,如前列腺癌、肺癌等。
基因复制和丢失是动物基因组进化中的常见事件,它们之间的平衡对基因数量的差异产生影响。在基因复制后,两个副本通常会以相似的速率积累序列变化。然而,在某些情况下,序列变化的积累是不对称的,其中一个副本会与它的同源基因发生显著的差异。这种“非对称进化”在串联基因复制后比全基因组复制后更为常见,并且可以产生新的基因。例如,在鳞翅目昆虫、软体动物和哺乳动物的复制同源基因中,非对称进化产生了新的同源基因,这些基因被招募到新的发育作用中[1]。
乳腺癌是一种异质性疾病,大多数乳腺癌病例(约70%)被认为是散发的。家族性乳腺癌(约30%的患者)通常出现在乳腺癌高发家族中,与一些高、中、低渗透性的易感基因有关。家族连锁研究已经确定了高渗透性基因,如BRCA1、BRCA2、PTEN和TP53,它们负责遗传综合征。此外,基于家族和人群的方法表明,参与DNA修复的基因,如CHEK2、ATM、BRIP1(FANCJ)、PALB2(FANCN)和RAD51C(FANCO),与中度乳腺癌风险相关。乳腺癌的全基因组关联研究(GWAS)揭示了许多与乳腺癌风险略有增加或降低的常见低渗透性等位基因。目前,只有高渗透性基因被广泛用于临床实践。随着下一代测序技术的发展,预计所有家族性乳腺癌基因都将包括在基因检测中。然而,在将多基因面板测试完全应用于临床工作流程之前,需要进一步研究中等和低风险变异体的临床管理[2]。
综上所述,Brd10是一种重要的染色质重塑因子,参与调控基因表达和染色质结构。Brd10在多种生物学过程中发挥重要作用,包括细胞分化、发育、代谢和疾病发生。Brd10的异常表达和功能改变与多种疾病的发生和发展密切相关,如乳腺癌、前列腺癌和肺癌等。此外,基因复制和丢失是动物基因组进化中的常见事件,它们之间的平衡对基因数量的差异产生影响。非对称进化在串联基因复制后比全基因组复制后更为常见,并且可以产生新的基因,这些基因在发育和疾病发生中发挥重要作用。
参考文献:
1. Holland, Peter W H, Marlétaz, Ferdinand, Maeso, Ignacio, Dunwell, Thomas L, Paps, Jordi. . New genes from old: asymmetric divergence of gene duplicates and the evolution of development. In Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences, 372, . doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27994121/
2. Filippini, Sandra E, Vega, Ana. 2013. Breast cancer genes: beyond BRCA1 and BRCA2. In Frontiers in bioscience (Landmark edition), 18, 1358-72. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23747889/