Cell子刊阐明基因调控关键机制

　　宾夕法尼亚大学的研究人员在本周的Molecular Cell杂志上发表文章，阐明了基础调控元件控制基因活性的一个关键机制。

　　增强子控制着基因在不同细胞中的活性和活化程度。近年来人们发现，增强子功能错误与许多疾病密切相关，包括多种癌症。“这项研究可以帮助人们更好的理解增强子的作用机制，”文章资深作者Kenneth Zaret教授指出。Zaret教授是宾州大学细胞与发育生物学教授、再生医学研究所副主任，他近年来的研究焦点是基因调控、染色质结构以及发育和干细胞生物学等领域，取得了一系列突破性研究成果。

　　众所周知，DNA缠绕在组蛋白上形成碟状的核小体结构，进而包装成为染色体。核小体的存在会抑制基因调控蛋白与染色体结合。绝大多数研究者认为核小体不在活跃的增强子上，因此没有在增强子功能中起作用。然而Zaret教授的研究团队发现，至少有一部分核小体在增强子上。

　　Zaret等人2015年在Cell杂志上发表的文章显示，为了启动生理性细胞重编程，基因调控因子需要利用“关闭”的基因。这些沉默基因一般被紧紧缠绕，上面覆盖着核小体。他们将能够与这些基因互作的转录因子命名为先驱因子(pioneer factors)。

　　研究人员的新研究表明，先驱因子会结合到核小体上暴露那里的DNA。它们将抑制性的连接组蛋白踢出，让其他调控因子接触DNA，允许增强子激活基因并启动正常细胞功能。研究指出，先驱因子在细胞分化和应答外界刺激中起到了重要作用。

　　增强子大约发现于三十五年前。与启动子不同的是，增强子能够上调较远距离的基因，它们在人体生物学中具有关键性作用。近年来科学家们发现增强子常常转录成RNA，这些eRNA长度在500bp到5kb之间，大多数情况下是双向转录。迄今为止，人们对eRNA的功能还知之甚少。The scientist杂志刊发文章对这种神秘的eRNA进行了解读。

　　日本RIKEN牵头的国际合作项目FANTOM在Science杂志上发表了一项具有里程碑意义的成果。研究人员对不同细胞类型的RNA表达进行了广泛的分析。他们发现，当细胞经历表型改变(比如细胞分化)时，最开始活化的是增强子区域。是增强子活化触发了一系列后续事件，最终显著改变细胞的表型。

　　Science重大成果：细胞分化的通用规则

　　日本RIKEN牵头的国际合作项目FANTOM(Functional Annotation of the Mammalian Genome)在本期Science杂志上发表了一项具有里程碑意义的新成果。研究人员对不同细胞类型的RNA表达进行了广泛的分析。

　　他们发现，当细胞经历表型改变(比如细胞分化)时，最开始活化的是增强子区域。增强子是一种重要的调控开关，一般离自己激活的基因比较远。细胞进行分化或者应答外界刺激的时候，会发生受到严格控制的转录改变。在这一过程中有两种调控元件在起作用，位于调控基因附近的启动子，和远离调控基因的增强子。不过，人们此前并不清楚这两种元件的作用顺序，推测它们差不多同时起作用。

　　研究人员让19种人类细胞和14种小鼠细胞经历不同类型的改变，并在这一过程中进行检测和分析。他们发现，是增强子活化触发了一系列后续事件，最终显著改变细胞的表型。研究显示，在细胞受到刺激后的头15分钟增强子激活，30-100分钟特定调控基因(转录因子)被激活，然后其他基因陆续激活促成一系列改变。

　　这项研究中的所有细胞都共享这一模式，说明这是细胞分化背后的一种通用规则，适用于所有哺乳动物细胞。研究人员使用自己开发的CAGE技术，在不同类型的细胞改变中，检测了转录的起始情况，涉及了干细胞终末分化、以及细胞对生长因子或病原体刺激的应答。

　　这是FANTOM项目取得的又一个突破性成果。2014年三月，该项目团队也是用CAGE技术鉴定了绝大多数哺乳动物细胞使用的启动子和增强子。现在他们又通过CAGE技术明确了这两种元件的作用顺序。“这是一个振奋人心的发现，可以帮助我们更好的理解细胞的适应和分化，”文章的第一作者Erik Arner说。

　　“现在我们认识到增强子的主导作用，可以在此基础上改进方法，推动胚胎干细胞和iPS细胞的分化。增强子能诱导出组织特异性的基因表达，可能还涉及了表观基因组的改变。因此，增强子活性可能是有效细胞操纵的关键，”RIKEN的Yoshihide Hayashizaki在谈到这项研究的意义时说。

　　里的过期药可以送到药店去，可是从去年7月份到现在，我市20家回收点只收上来300多盒过期药，多数市民对此积极性不高。

　　业内人士就此表示，不妨借助市场手段来培养市民的这一习惯，例如药店通过“以旧换新”或过期药抵现等促销，来刺激市民的回收积极性。

　　现状

　　过期药回收不积极

　　现在，很多家庭都有过期药，几乎每家每年都要扔上几盒甚至十几盒，造成这种现象的原因，除了大剂量包装容易造成外，有的市民刷医保卡消费，容易超量购买。

　　另外，有个别医生或诊所给患者开“大处方”，患者照方购药，也会导致不少过剩的药品过期。

　　从去年7月开始，市食药监部门在市区内的20家药品零售门店，设置了过期药品回收点，并由药店制作带有统一标识的“家庭过期药品回收箱”标牌，市民可以随时到这些回收点处理过期药品。

　　但截至目前，20家回收点仅回收家庭过期药品310盒(瓶/支)，主要涉及心脑血管、感冒药、外用药、抗生素等类别，市民将过期药送往药房回收点的并不多。

　　支招

　　与优惠挂钩促回收

　　实际上，过期药回收对于药房来说，也是个商机。业内人士表示，眼下不少药房为了增加市民逛药房的频次，设置了多种手段，如会员日双倍积分，到店签到即返现金，甚至还包括购药送鸡蛋等等，目的就是为了吸引市民进店购药。

　　而针对回收过期药，药店实际也可大做文章，像商场一样，可推出药品以旧换新抵现金，或是回收过期药可以直接在购药时进行折扣优惠等。这样一来，不仅可以提高市民回收过期药的积极性，也增加了市民到药店购药的随机性，同时也能增加市民对药店的好感。