醫(yī)學分子遺傳學課件

第七章

發(fā)育與疾病中的表觀遺傳學：原理與技術

講演：楊正鳳DNA甲基化機制在甲基轉移酶（DMNT）的催化下，DNA的CG兩個核苷酸中的胞嘧啶（Cytosine）被選擇性地添加甲基，形成5-甲基胞嘧啶（5-mC），這常見于基因的5‘-CG-3’序列DNA甲基化主要形成5-mC和少量的N6-甲基嘌呤（N6-mA）及7-甲基鳥嘌呤（7-mG）CpG島：有被甲基化的潛力的CpG富含的區(qū)域。當它處于未甲基化狀態(tài)時，基因會在轉錄激活因子存在的情況下進行轉錄；而當它處于甲基化狀態(tài)時，基因則不能進行轉錄活動。提問：正常成熟細胞中的基因組是否處于甲基化狀態(tài)？

DNAmethylation是唯一發(fā)生在哺乳動物細胞內(nèi)DNA合成后的修飾作用,是調(diào)節(jié)基因表達的機理之一。

DNA甲基化能關閉某些基因的活性，去甲基化則誘導了基因的重新活化和表達。DNA甲基化能引起染色質結構、DNA構象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質相互作用方式的改變，從而控制基因表達。DNA甲基化的機制類型DNA甲基化反應分為2種類型：一、從頭甲基化：2條鏈均未甲基化的DNA被甲基化。二、保留甲基化：雙鏈DNA的其中1條鏈已存在甲基化，另1條未甲基化的鏈被甲基化。DNA去甲基化1)被動途徑:由于核因子NF粘附甲基化的DNA,使粘附點附近的DNA不能被完全甲基化,從而阻斷DNMT1的作用。2)主動途徑:是由去甲基酶的作用,將甲基基團移去的過程?；蛴∮浭欠敲系聽栠z傳現(xiàn)象，它指在配子或合子的發(fā)生期間，來自親本的等位基因或染色體在發(fā)育過程中產(chǎn)生專一性的加工修飾，導致后代體細胞中兩個親本來源的等位基因有不同的表達方式，又稱遺傳印記或配子印記。它是一種伴有基因組改變的非孟德爾遺傳形式，可遺傳給子代細胞，但并不包括DNA序列的改變。例如：胰島素樣生長因子2基因（insulin-likegrowthfactor2,IGF2）只表達源自父親的等位基因，母源等位基因被抑制。相反的例子，胰島素樣生長因子2受體基因（insulin-likegrowthfactor2receptor,IGF2R）為源自父親的等位基因不表達，只表達母源等位基因。二組蛋白的乙?；揎椊M蛋白乙?；饕山M蛋白乙?；福╤istoneacetylases,HATs）和組蛋白去乙?；福℉istonedeacetylases,HDACs）催化完成,HATs通過在組蛋白賴氨酸殘基乙?；?激活基因轉錄,而HDACs使組蛋白去乙?；?抑制基因轉錄.組蛋白乙酰化和去乙?；c基因的表達調(diào)控密切相關,HATs和HDACs之間的動態(tài)平衡控制著染色質的結構和基因的表達;組蛋白乙?；癄顟B(tài)的失衡與腫瘤發(fā)生密切相關.最近有研究發(fā)現(xiàn),腫瘤細胞的組蛋白大部分呈低乙?；癄顟B(tài).組蛋白乙?；揎棇虮磉_調(diào)控及其在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用具有重要意義.

三microRNA2023年7月22日30三、染色質重塑重塑因子調(diào)節(jié)基因表達機制的假設有兩種:機制1：一個轉錄因子獨立地與核小體DNA結合(DNA可以是核小體或核小體之間的),然后,這個轉錄因子再結合一個重塑因子,導致附近核小體結構發(fā)生穩(wěn)定性的變化,又導致其他轉錄因子的結合,這是一個串聯(lián)反應的過程;（重建）機制2：由重塑因子首先獨立地與核小體結合,不改變其結構,但使其松動并發(fā)生滑動,這將導致轉錄因子的結合,從而使新形成的無核小體的區(qū)域穩(wěn)定。

（滑動）染色質重塑因子與核小體的相互作用2