常见组蛋白修饰
组蛋白H3上的第27位赖氨酸残基发生乙酰化，与 较高的转录激活 有关，因此被定义为活性增强子信号，H3K27ac在TSS（转录起始位点）的近端远端都有发现。 蛋白质通常在赖氨酸残基上发生乙酰化，这个反应依赖于乙酰辅酶A作为乙酰基团的供体。在组蛋白乙酰化和去乙酰化过程中，组蛋白在N-末端赖氨酸残基上乙酰化和去乙酰化，是基因调控的一部分。这些反应是由具有组蛋白乙酰转移酶(HAT)或组蛋白去乙酰化酶(HDAC)活性的酶催化的，尽管HATs和HDACs也可以改变非组蛋白的乙酰化状态。通过乙酰化和去乙酰化对转录因子、效应蛋白、分子伴侣（ molecular chaperones ）和细胞骨架蛋白的调控是一种重要的翻译后调控机制。这些调节机制类似于激酶和磷酸酶作用下的磷酸化和去磷酸化。蛋白质的乙酰化状态不仅可以改变其活性，而且最近有研究表明，这种翻译后修饰还可以与磷酸化、甲基化、泛素化、素酰化等相互作用，以动态控制细胞信号转导。 由于H3K27ac和H3K27me3修饰在组蛋白尾部的相同位置，它们相互拮抗。H3K27ac常用于寻找活性增强子和平衡增强子，这些增强子是由含有所有增强子的另一个增强子标记H3K4me1减去的 乙酰化通常与基因的上调有关。H3K27ac是一个积极的增强标记。它存在于基因的远端和近端区域。它在转录起始位点(TSS)中富集。H3K27ac与H3K27me3共享一个位置，它们之间存在拮抗作用。 H3K27me3是组蛋白H3上的27位赖氨酸发生三甲基化，这种三甲基化通过形成异染色质区域 下调附近基因 。 在赖氨酸27上放置抑制标记需要通过转录因子募集染色质调节子。 这些修饰物要么是组蛋白修饰复合物（这些复合物可以共价修饰组蛋白以在核小体周围移动并打开染色质），要么是染色质重塑复合体（涉及核小体的移动而无需直接修饰它们）。如H3K27me3所见，这些组蛋白标记可以用作其他共激活因子的停靠位点（docking sites）。 这是通过组蛋白甲基化和色域相互作用通过多梳介导的基因沉默而发生的。 聚梳抑制复合物（PRC）； PRC2通过组蛋白甲基转移酶活性介导赖氨酸27上组蛋白3的三甲基化。 该标记可以募集PRC1，它将结合并促进染色质的紧实。H3K27me3与DNA损伤修复有关，尤其是由同源重组导致的双链破裂。 H3K4me3是组蛋白H3蛋白的第4个赖氨酸残基处的三甲基化。H 3K4me3通常与附近基因的转录激活有关 。 H3K4三甲基化通过NURF复合物通过染色质重塑来调节基因表达。这使得染色质中的DNA更容易被转录因子所利用，从而允许基因在细胞中转录和表达。具体来说，研究发现H3K4me3通过携带组蛋白乙酰化酶和核小体重构酶（NURF）来正向调节转录。H3K4me3在干细胞潜能和谱系的遗传调控中也起着重要作用。这是因为这种组蛋白修饰更常见于与发育和建立细胞身份有关的DNA区域。 H3K4me3是常用的组蛋白修饰。 H3K4me3是最不丰富的组蛋白修饰之一。 然而，它在转录起始位点（TSS）附近的活性启动子上高度富集， 与转录呈正相关 。 H3K4me3在表观遗传研究（通常通过染色质免疫沉淀法鉴定）中用作组蛋白编码或组蛋白标记，以鉴定活性基因启动子。H3K4me3通过NURF复合物的作用促进基因激活，NURF复合物是一种蛋白质复合物，通过PHD手指蛋白质基序起作用，从而重塑染色质。这使得染色质中的DNA可被转录因子访问，从而允许基因在细胞中转录和表达。 H3K4me1是组蛋白H3的第四个赖氨酸残基处的单甲基化，通常与基因增强子有关。 H3K4me1富集在活性和primed增强子区域内。 增强剂由组蛋白H3K4单/二甲基转移酶MLL4引发，然后由组蛋白H3K27乙酰转移酶p300激活。H3K4me1会微调增强子的活性和功能，而不是控制。具有MLL3 / 4的H3K4me1也可以作用于启动子并抑制基因 H3K9me3时组蛋白H3的第9个赖氨酸残基处的三甲基化，与异染色质有关 H3K36me3时组蛋白H3的第36个赖氨酸残基处的三甲基化，与基因区域有关，通常H3K36me3定义了exon，与DNA损伤修复有关。
组蛋白修饰包括哪些？组蛋白修饰如何影响基因的转录调控
基本由三种，乙酰基化，甲基化，糖基化。这里举前两个做例子。
核小体由8个组蛋白构成，每个组蛋白有一个侧链N，即一小段多肽。侧链N基本由精氨酸和赖氨酸组成，这两种蛋白质由带负电的R基，注意每个DNA都有大量磷酸根，所以DNA是正电的。由于正负相吸，侧链N在当DNA不需要转录的时候能紧紧困住盘绕在核小体上面的DNA，所以DNA聚合酶无法靠近DNA来转录。
乙酰基化：当需要转录的时候，组蛋白乙酰基化酶来乙酰基化侧链N。乙酰基化的侧链N失去负电性，所以就没那么紧得盘绕着核小体，DNA聚合酶就可以开始转录。转录完毕后，组蛋白去乙酰基化酶会去掉乙酰基，所以侧链N再一次紧紧捆住核小体。
甲基化：甲基化侧链N不同部位会导致更紧的缠绕或者更松的缠绕。比如，甲基化侧链N的第三个精氨酸会导致更松，甲基化第九个导致更紧。后者导致的X染色体失活，即一个女性性染色体在受精发生后会失活。
组蛋白修饰的方式
⒈甲基化组蛋白甲基化是由组蛋白甲基化转移酶（histonemethyl transferase，HMT）完成的。甲基化可发生在组蛋白的赖氨酸和精氨酸残基上，而且赖氨酸残基能够发生单、双、三甲基化，而精氨酸残基能够单、双甲基化，这些不同程度的甲基化极大地增加了组蛋白修饰和调节基因表达的复杂性。甲基化的作用位点在赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）的侧链N原子上。组蛋白H3的第4、9、27和36位，H4的第20位Lys，H3的第2、l7、26位及H4的第3位Arg都是甲基化的常见位点。研究表明·，组蛋白精氨酸甲基化是一种相对动态的标记，精氨酸甲基化与基因激活相关，而H3和H4精氨酸的甲基化丢失与基因沉默相关。相反，赖氨酸甲基化似乎是基因表达调控中一种较为稳定的标记。例如，H3第4位的赖氨酸残基甲基化与基因激活相关，而第9位和第27位赖氨酸甲基化与基因沉默相关。此外，H4—K20的甲基化与基因沉默相关，H3—K36和H3—K79的甲基化与基因激活有关。但应当注意的是，甲基化个数与基因沉默和激活的程度相关。⒉乙酰化组蛋白乙酰化主要发生在H3、H4的N端比较保守的赖氨酸位置上，是由组蛋白乙酰转移酶和组蛋白去乙酰化酶协调进行。组蛋白乙酰化呈多样性，核小体上有多个位点可提供乙酰化位点，但特定基因部位的组蛋白乙酰化和去乙酰化是以一种非随机的、位置特异的方式进行。乙酰化可能通过对组蛋白电荷以及相互作用蛋白的影响，来调节基因转录。早期对染色质及其特征性组分进行归类划分时就有人总结指出：异染色质结构域组蛋白呈低乙酰化，常染色质结构域组蛋白呈高乙酰化。最近有研究发现，某些HAT复合物含有一些常见的转录因子，某些HDAC复合物含有已被证实的阻遏蛋白。这些发现支持了高乙酰化与激活基因表达、低乙酰化与抑制基因表达有关的看法。⒊组蛋白的其他修饰方式相对而言，组蛋白的甲基化修饰方式是最稳定的，所以最适合作为稳定的表观遗传信息。而乙酰化修饰具有较高的动态，另外还有其他不稳定的修饰方式，如磷酸化、腺苷酸化、泛素化、ADP核糖基化等等。这些修饰更为灵活的影响染色质的结构与功能，通过多种修饰方式的组合发挥其调控功能。所以有人称这些能被专识别的修饰信息为组蛋白密码。这些组蛋白密码组合变化非常多，因此组蛋白共价修饰可能是更为精细的基因表达方式。另外，研究发现H2B的泛素化可以影响H3K4和H3K79的甲基化，这也提示了各种修饰间也存在着相互的关联。
关于组蛋白修饰叙述正确的是
关于组蛋白修饰叙述正确的是
A.组蛋白氨基末端赖氨酸的乙酰化有利于核小体间形成紧密结合
B.chromo结构域能够识别组蛋白乙酰化位点
C.组蛋白的乙酰化或者磷酸化使其与DNA的亲和力下降
D.bromo结构域能够识别组蛋白甲基化位点
正确答案：组蛋白的乙酰化或者磷酸化使其与DNA的亲和力下降
下列关于组蛋白修饰描述错误的是（）
下列关于组蛋白修饰描述错误的是（）
A.组蛋白甲基化一般是基因沉默的标记，高甲基化的基因处于失活状态
B.组蛋白末端修饰是决定基因激活和失活的开关
C.组蛋白的乙酰化只可以激活基因的表达，组蛋白的去乙酰化抑制基因的表达
D.组蛋白的磷酸化可以导致基因活化，从而促进基因的表达
正确答案：组蛋白的乙酰化只可以激活基因的表达，组蛋白的去乙酰化抑制基因的表达
