组蛋白甲基化【专业知识文档】.doc

组蛋白甲基化【专业知识文档】 本文内容极具参考价值，如若有用，请打赏支持！谢谢！ 文章导读 健康长寿是每个人都想拥有的，所以对于很多人来说，要想让自己健康长寿，必须 要了解更多的健康知识，所以有很多人，想全面了解一下组蛋白甲基化的功能，为 了你能了解的更详细，就来一起看看下面详细的介绍，希望你能了解更多。 甲基化的功能 甲基化是蛋白质和核酸的一种重要的修饰，调节基因的表达和关闭，与癌症、衰老、 老年痴呆等许多疾病密切相关，是表观遗传学的重要研究内容之一。 最常见的甲基 化修饰有 DNA甲基化和组蛋白甲基化。 DNA甲基化能关闭某些基因的活性，去甲基化则诱导了基因的重新活化和表达。 DNA 甲基化能引起染色质结构、 DNA构象、 DNA稳定性及 DNA与蛋白质相互作用方式的改 变，从而控制基因表达。研究证实， CpG二核苷酸中胞嘧啶的甲基化导致了人体 1/3 以上由于碱基转换而引起的遗传病。 DNA甲基化主要形成 5- 甲基胞嘧啶 (5-mC)和少 量的 N6-甲基腺嘌呤 (N6-mA)及 7- 甲基鸟嘌呤 (7-mG)。在真核生物中， 5- 甲基胞嘧啶 主要出现在 CpG序列、 CpXpG、CCA/TGG和 GATC中。 DNA甲基化是指生物体在 DNA甲基转移酶 (DNA methyltransferase ，DMT) 的催化下， 以 s- 腺苷甲硫氨酸 (SAM)为甲基供体，将甲基转移到特定的碱基上的过程。 DNA甲基化可以发生在腺嘌呤的 N-6 位、胞嘧啶的 N-4 位、鸟嘌呤的 N-7 位或胞嘧啶的 C-5 位等。但在哺乳动物中 DNA甲基化主要发生在 5’-CpG-3’的 C上生成 5- 甲基胞嘧 啶(5mC) 在哺乳动物中 CpG以两种形式存在：一种是分散于 DNA序列中 ; 另一种呈现高度聚集状态，人们称之为 CpG岛(CpG island) 。在正常组织里， 70%～90%散在的 CpG是被甲基修饰的，而 CpG岛则是非甲基化的。正常情况下，人类基因组“垃圾”序列的 CpG二核苷酸相对稀少，并且总是处于甲基化状态，与之相反，人类基因组中大小为 100-1000bp  左右，富含  CpG二核苷酸的  CpG岛则总是处于未甲基化状态，并且  CpG 岛常位于转录调控区附近，与  56%的人类基因组编码基因相关，因此基因转录区  CpG 岛的甲基化状态的研究就显得十分重要。人类基因组序列草图分析结果表明，人类 基因组 CpG岛约为 28890 个，大部分染色体每 1Mb就有 5-15 个 CpG岛，平均值为每 Mb含 10.5 个 CpG岛， CpG岛的数目与基因密度有良好的对应关系。 DNA甲基化主要是通过 DNA甲基转移酶家族来催化完成的。 目前，在真核生物中发现 了 3 类 DNA甲基转移酶 (Dnmt1、Dnmt2、Dnmt3a、Dnmt3b).Dnmt1 一种是维持性甲基 化酶 ;Dnmt2 可与 DNA上特异位点结合，但具体作用尚不清楚 ;Dnmt3a 和 Dnmt3b是重 新甲基化酶，它们使去甲基化的 CpG位点重新甲基化，即参与 DNA的从头甲基化。 在哺乳动物的生殖细胞发育时期和植入前胚胎期，其基因组范围内的甲基化模式通 过大规模的去甲基化和接下来的再甲基化过程发生重编程，从而产生具有发育潜能 的细胞 ; 在细胞分化的过程中，基因的甲基化状态将遗传给后代细胞。由于 DNA甲基 化与人类发育和肿瘤疾病的密切关系，特别是 CpG岛甲基化所致抑癌基因转录失活 问题， DNA甲基化已经成为表观遗传学和表观基因组学的重要研究内容。 组蛋白甲基化是指发生在 H3和 H4组蛋白 N端 Arg 或 Lys 残基上的甲基化，由组蛋 白甲基转移酶介导催化。组蛋白甲基化的功能主要体现在异染色质形成、基因印记、 X 染色体失活和转录调控方面。 除了存在组蛋白甲基转移酶以外， 现在还发现了去甲 基化酶。先前人们认为组蛋白的甲基化作用是稳定而不可逆的，使这种去甲基化酶 的发现使组蛋白甲基化过程更具动态性。 组蛋白甲基化的功能，以上内容就做了具体的介绍，相信对于很多的人，已经通过 以上的了解，了解了组蛋白甲基化的功能，组蛋白甲基化功能还是比较多的，所以 对于很多朋友，想了解更多，一定要全面熟悉以上的介绍，就会对它的功能有更多 的认识。