?DNA甲基化實(shí)驗(yàn)介紹【科研小白】
來源/作者:普拉特澤-生物醫(yī)學(xué)整體課題外包平臺(tái)
DNA甲基化實(shí)驗(yàn)介紹由普拉特澤生物總結(jié)分享。DNA甲基化為DNA化學(xué)修飾的一種形式,能夠在不改變DNA序列的前提下,改變遺傳表現(xiàn)。普拉特澤生物表達(dá)檢測平臺(tái)為廣大科研人員提供DNA甲基化檢測實(shí)驗(yàn),用豐富的實(shí)戰(zhàn)操作經(jīng)驗(yàn)給出高質(zhì)的結(jié)果。
那么現(xiàn)在我們來看看,什么是DNA甲基化呢?
DNA甲基化(DNA methylation)為DNA化學(xué)修飾的一種形式,能夠在不改變DNA序列的前提下,改變遺傳表現(xiàn)。所謂DNA甲基化是指在DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶的作用下,在基因組CpG二核苷酸的胞嘧啶5號(hào)碳位共價(jià)鍵結(jié)合一個(gè)甲基基團(tuán)。大量研究表明,DNA甲基化能引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式的改變,從而控制基因表達(dá)。
DNA甲基化的實(shí)驗(yàn)原理是:基因組中DNA的甲基化模式是通過DNA甲基轉(zhuǎn)移酶實(shí)現(xiàn)的。DNA甲基化酶分為2類,即維持DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶(Dnmtl或維持甲基化酶)和從頭甲基化酶。根據(jù)序列的同源性和功能,真核生物DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶又分為4類:Dnmtl/METl、Dnmt2、CMTs和Dn-mt3。Dnmtl/MET類酶參與CG序列甲基化的維持。CMTs類酶僅發(fā)現(xiàn)在植物中,主要特征是它的催化區(qū)T和Ⅳ包埋染色體的主區(qū),并且特異性地維持CG序列的甲基化。Dnmt3類酶在小鼠、人類和斑馬魚中得到鑒定.Dnmt3a和Dnmt3b在未分化的胚胎干細(xì)胞中高度表達(dá),但在體細(xì)胞中表達(dá)水平很低。它們的主要作用是從頭甲基化,但對維持甲基化也起到一定的作用,并且負(fù)責(zé)重復(fù)序列的甲基化。
DNA甲基化類型:DNA甲基化反應(yīng)分為2種類型。一種是2條鏈均未甲基化的DNA被甲基化,稱為從頭甲基化(denovo methylation);另一種是雙鏈DNA的其中一條鏈已存在甲基化,另一條未甲基化的鏈被甲基化,這種類型稱為保留甲基化(maintenance methylation)。
DNA甲基化(methylation)是真核細(xì)胞正常而普遍的修飾方式,也是哺乳動(dòng)物基因表達(dá)調(diào)控的主要表觀遺傳學(xué)形式。DNA甲基化后核苷酸順序及其組成雖未發(fā)生改變,但基因表達(dá)受影響。盡管甲基化修飾有多種方式,被修飾位點(diǎn)的堿基可以是腺嘌呤的N-6位、胞嘧啶的N-4位、鳥嘌呤的N-7位和胞嘧啶的C-5位,它們分別由不同的DNA甲基化酶催化,但大多發(fā)生在基因啟動(dòng)子區(qū)CpG島上。DNA甲基化時(shí),胞嘧啶從DNA雙螺旋上突出,進(jìn)入能與酶結(jié)合的裂隙中,在胞嘧啶甲基轉(zhuǎn)移酶催化下,把活性的甲基從S一腺苷甲硫氨酸轉(zhuǎn)移至胞嘧啶5位上,形成5一甲基胞嘧啶(5一MC)?;騿?dòng)子區(qū)的甲基化可導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄沉寂。
細(xì)胞發(fā)育過程中,各種表觀遺傳學(xué)現(xiàn)象之間不是孤立存在而是密切聯(lián)系的。DNA甲基化同組蛋白甲基化共同調(diào)控基因表達(dá)的現(xiàn)象最早在鏈孢霉(Neurospora crassa)中得到證實(shí),進(jìn)一步的生化研究結(jié)果表明,DNA甲基化是受組蛋白甲基化調(diào)節(jié)的。對哺乳動(dòng)物的研究發(fā)現(xiàn),DNA甲基化是建立和維持其他表觀遺傳學(xué)現(xiàn)象的基礎(chǔ),比如DNA甲基化位點(diǎn)可以募集諸如組蛋白去乙?;傅染哂幸种乒δ艿膹?fù)合物,同時(shí)除掉該位點(diǎn)附近的組蛋白乙?;瘶?biāo)記。也有研究認(rèn)為,DNA甲基化是受組蛋白修飾調(diào)控的,有報(bào)道稱組蛋白修飾H3K9me能夠促進(jìn)DNA甲基化的進(jìn)程。
那么關(guān)于甲基化的簡單介紹,我們就說到這里啦,更多關(guān)于DNA甲基化的問題歡迎隨時(shí)留言哦。