Паттерн тканеспецифической метилирования ДНК (образование 5mC в составе динуклеотид CpG, рис. 6.11) является результатом двух процессов: поддержание метилированных статуса после репликации и метилирования de novo. Поддерживающая ДНК метилтрансфераза срабатывает в течение 1? 2 мин после репликации: две дочерние молекулы ДНК содержат батькивский цепь ДНК (с 5mС в составе CpG) и синтезированный цепь, где цитозин не является метилированных. Метилтрансфераза узнает такие напивметильовани динуклеотидни контакты и восстанавливает симметрию относительно метилирования С. За счет этого процесса паттерн метилирования воспроизводится в дочерних клетках, что является, наряду с восстановлением модификаций гистонов, одним из важных механизмов эпигенетического наследования. Другие ДНК-метилтрансферазы осуществляют метилирования ДНК de novo.

Особенно важным этот процесс на ранних стадиях эмбрионального развития, когда ДНК тотально деметилированное. В процессе развития осуществляется метилирования, которое определяет специфическое отключение определенных групп генов при дифференцировке клеток. Кроме того, деметилирования возможно и в дифференцированных клетках, где метилтрансферазы вы-используются для восстановления метилированных статуса.

Привлечение 5mС в репрессиях связано с наличием в составе определенных белков особых структурных модулей? MBD (Methyl Binding Domain), которые имеют специфическую сродство к метилированных динуклеотид CpG. Белки, содержащие MBD, являются компонентами различных репрессирующей комплексов. В частности, такие белки рекрутируют в этилированных участков хроматина гистона-деацетилазы и гистон-метилтрансферазы. И наоборот: Me-Lys9 распознается белком, который содержит хромодомен и рекрутирует ДНК метилтрансферазу (рис. 6.10).

Хотя Me-Lys9 и 5mС являются общими маркерами конститутивно репрессированных участков хроматина, не всегда репрессия и дополнительная компактизации зависит от НР1. Примером другой системы является инактивация одной из Х-хромосом в клетках самок млекопитающих (см. раздел, посвященный генетике пола). В составе Х-хромосомы, которая будет инактивированной (выбирается случайно на ранних стадиях развития), срабатывает ген Xist, что продуцирует большое некодирующие молекулу РНК. Эти РНК укрывают собой хромосому и взаимодействуют с рядом белков, среди которых? гистонметилтрансфераза (осуществляет метилирования Lys9 Хинтона Н3). Метилирование Lys9 приводит метилирования ДНК, что приводит к эпигенетического наследования. Кроме того, в Х-хромосомы рекрутируются структурные компактизуючи белки (но не НР1).


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+