Исследование показывает, что некоторые CpG в геноме могут быть гемиметилированы

геном
                Кредит: CC0 Public Domain

Пара исследователей из Университета Эмори обнаружила, что некоторые CpGs в геноме могут быть гемиметилированы по конструкции, а не случайно. В своей статье, опубликованной в журнале Science, Chenhuan Xu и Victor Corces описывают свое исследование метилирования ДНК и судьбу гемиметилированной ДНК в дочерних цепях после репликации. Джафар Шариф и Харухико Косеки из Группы генетики развития, Центр интегративных медицинских наук в Японии, предлагают перспективную статью о работе, проделанной командой в том же выпуске журнала.
                                                                                       

Метилирование ДНК (когда метильные группы добавляются к молекуле ДНК) представляет собой модификацию, которая служит для регуляции транскрипции генов, эмбрионального развития и дифференцировки клеток у растений и животных. У животных, особенно млекопитающих, метилирование происходит по динуклеотидам CpG симметрично, что приводит к соответствующему остатку цитозина на компонентах CpG. Но, как отмечают исследователи, этот процесс останавливается во время репликации, периода, в течение которого дочерняя нить, которая является неметилированной, и метилированная родительская нить работают вместе, чтобы создать метилированную диаду CpG. Это называется гемиметилированной ДНК.

Предыдущие исследования показали, что такая гемиметилированная ДНК обычно имеет тенденцию полностью метилировать или, в некоторых случаях, неметилировать путем разбавления. Но приблизительно 10 процентов клеток трофобласта или эмбриональных стеблей остаются гемиметилированными. До сих пор было загадкой, происходит ли это просто случайно или если какой-то другой процесс работает. В этом новом усилии исследователи обнаружили, что по крайней мере некоторые из этих случаев связаны с дизайном. Кроме того, они обнаружили, что гемиметилированные экземпляры наследуются и происходят в течение нескольких клеточных делений.

Чтобы узнать больше об этом процессе, команда нанесла на карту метилом ДНК, на который нацелены три типа метилтрансфераз ДНК, который показал некоторые взаимодействия, которые происходят между DNMI и дочерними цитозинами. Они также показали наследование hemiCpGs в местах связывания в плюрипотентных клетках. Более конкретно, они обнаружили, что во время репликации на вилке гемиметилированная ДНК удерживается UHRF1, читающим белком, и после этого был нанят DMNT1, который служил для преобразования CpG в симметричное метилирование. Это привело к восстановлению исходного симметричного паттерна метилирования, существовавшего до репликации. Они также обнаружили, что DNMT1-связанные возникающие фрагменты ДНК были в подавляющем большинстве случаев гемиметилированы. Они утверждают, что именно устранение причины факторов гемиметилирования, которая привела к частоте взаимодействий хроматина, что, как они утверждают, предполагает, что гемиметилирование может фактически служить средством для стабилизации взаимодействий хроматина.

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *