基因组甲基化1演示教学.ppt

Chromatin remodeling proteins of the SNF2 family, which utilize ATP to alter the structure of chromatin through disruption of histone/DNA contacts (Havas et al. 2001), also influence DNA methylation patterns.? mammalian Lsh, SNF2 helicase family member exerts profound effects on DNA methylation patterns.? Lsh knockout mice exhibit drastic losses of DNA methylation, both in repetitive elements and single copy genes (Dennis et al. 2001).? ATRX, another SNF2 family member, is mutated in ATRX (alpha thalassemia and mental retardation, X-linked) syndrome and these patients exhibit both hyper- and hypomethylation changes in repetitive elements . Cooperative and self-reinforcing organization of the chromatin DNA-modifying machinery responsible for gene silencing in normal malignant?cells DNMTs interacts with: Histone deacetylases (HDACs) Histone methylases (HMTases) ATP-dependent chromatin remodelers Chromatin structural proteins (HP1 family) What comes first, histone deacetylation, histone methylation, or DNA methylation? Epigenetics and the Regulation of Pluripotency and Differentiation of Stem Cells 基因组甲基化的研究方法 一种比较传统的方法，能够定量测定基因组整体水平DNA甲基化水平。它由Kuo等1980年首次报道。过程是将DNA样品先经盐酸或氢氟酸水解成碱基，水解产物通过色谱柱，结果与标准品比较，用紫外光测定吸收峰值及其量，计算5mC/(5mC+5C)的积分面积就得到基因组整体的甲基化水平。 HPLC 免疫化学法 这种方法是基于单克隆抗体能够与5mC发生特异性反应。应用荧光素标记抗体使之与预先已固定在DEAE膜上的样品DNA特异性结合，对DEAE膜上的荧光素进行扫描得到5mC的水平，其荧光素强度与5mC水平成正比。 直接测序法 重亚硫酸盐使DNA中未发生甲基化的胞嘧啶脱氨基C转变成尿嘧啶U,而甲基化的胞嘧啶保持不变，进行PCR扩增所需片段,则尿嘧啶U全部转化成胸腺嘧啶T，最后,对PCR产物进行测序并且与未经处理的序列比较,判断是否CpG位点发生甲基化 基因组甲基化 Liu Qingyou 主要内容 基本概念 基因组甲基化的原理 基因组甲基化的研究方法 基因组甲基化在胚胎发育中的模式与作用 表观遗传学 在基因组中除了DNA和RNA序列以外，还有许多调控基因的信息，它们虽然本身不改变基因的序列，但是可以通过基因修饰，蛋白质与蛋白质、DNA和其它分子的相互作用，而影响和调节遗传的基因的功能和特性，并且通过细胞分裂和增殖周期影响遗传。这就是表观遗传学（epigenetics），表观遗传学又称为实验遗传学、化学遗传学、特异性遗传学、后遗传学、表遗传学和基因外调节系统，它是生命科学中一个普遍而又十分重要的 epigenetics是一种关于区别于DNA序列改变的基因表达可遗传变化 基因组含有两类遗传信息,一类是传统意义上的遗传信息,即DNA 序列所提供的遗传信息,另一类是表观遗传学信息,它提供了何时、何地、以何种方式去应用遗传信息的指令。 组织细胞时空特异性的表达 Nature 441, 143-145 (11 May 2006) CpG isoland CpG岛位于基因的启动子和第一个外显