Metilacija

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje
Vrste metiltransferaz, ki metilirajo histone in njihovi tarčni lizini histonov H3 in H4 .

Znano je da metilacija vpliva na strukturo kromatina preko histonov. Posledica metilacije histonov je bolj čvrsta kondenzirana oblika kromatina. To pomeni da je z metilacijo otežen oz. preprečen kakršenkoli proces transkripcije ali pa popravljanja DNA.

Metilacija poteka na lizinu ali argininu (redkeje) histonov H3 in H4. Vsak od lizinov lahko sprejme eno, dve ali tri metilne skupine, medtem ko pa arginin lahko sprejme le eno ali dve metilni skupini [1]. V nasprotju z acetilacijo, ki kolerira transkripcijsko aktivacijo, metilacija histonov signalizira aktivacijo ali pa represijo transkripcije. Torej je aktivacija oz. represija transkripcije odvisna od količine metilacije [2]. Študije različnih organizmov zadnjih let so pokazale da pri metilaciji histonov sodeluje več različnih encimov imenovanih metiltransferaze. Znano je da metiltransferaze ne sodelujejo le pri metilaciji histonov ampak še pri nekaterih drugih bioloških procesih vse od formaciji heterokromatina do regulacije transkripcije [3].

Do leta 2005 še ni bilo nobenih dokazov da metilacija histonov direktno vpliva na dinamiko kromatina. Za acetilacijo je znano da nevtralizira + naboj lizinov (vpliv preko elekrostatičnih mehanizmov). Medtem ko metilacija ne spremeni naboja lizina ali argnina. Torej metilacija vpliva na kromatin preko kakšnih drugih interakcij (npr. hidrofobnih) (Martin in Zhang, 2005). Alternativna hipoteza prej omenjeni hipotezi pa trdi da specifična metilacija aminokislin, predstavlja vezavno mesto za različne druge proteine, ki uravnavajo downstream reakcije [4] .

Povzetek procesov na katere vpliva metilacija: [5]

  • vpliva na transkripcijsko aktivnost DNA in na popravljalni mehanizmem DNA
  • histon H3 lizin 9 in lizin 27 trimetil je pomemben za močen stabilen kromatin
  • Histon H3 lizin 9 dimetil je pomemben za gensko represijo
  • H4 lizin 20 trimetil je znak za raka pri človeku
  • H3 lizin 9 trimetil ima pomembno funkcijo pri mitozi


Glej tudi[uredi | uredi kodo]

Viri[uredi | uredi kodo]

  1. ^ Shilatifard A. 2006. Chromatin Modifications by Methylation and Ubiquitination: Implications in the Regulation of Gene Expression. Annual Review of Biochemistry, 75:243-69
  2. ^ Zhang Y. in Reinberg D. 2001. Transcription regulation by histone methylation: interplay between different covalent modifications of the core histone tails. Genes & Development, 15: 2343–2360
  3. ^ Martin C. In Zhang Y. 2005. The diverse functions of histone lysine methylation. Nature, 6: 838-849
  4. ^ Jenuwein T. in Allis C. D. 2001. Translating the histone code. Science 293:1074–1080
  5. ^ Shilatifard A. 2006. Chromatin Modifications by Methylation and Ubiquitination: Implications in the Regulation of Gene Expression. Annual Review of Biochemistry, 75:243-69