Epigenetika
Epigenetikai mechanizmusok
Az epigenetika területe a rák, a neurodegeneratív betegségek és a függőségkutatás területén dolgozó tudósok számára alapvető fontosságú területté vált. Az epigenetikai mechanizmusok a génexpresszió átmeneti aktiválásával vagy elfojtásával járnak. Érdekes módon ezek a változások generációról generációra öröklődhetnek, még akkor is, ha nem változtatják meg tartósan a DNS-szekvenciát. Az epigenetika három fő mechanizmusa a DNS-metiláció, a hisztonmódosítás és az RNS-szabályozás.
DNS-metiláció
A DNS-metiláció az epigenetika legismertebb mechanizmusa. Jellemzően egy metiltranszferáz enzim közreműködésével történik, amely a citozin ötödik pozíciójában (C5) egy metilcsoport hozzáadásában segít. Ez az addíció főként a citozin-foszfát-guanin (CpG) dinukleotidokon történik. Azonban előfordul nem-CpG metiláció is. A DNS-metiláció elemzését gyakran végzik a génexpresszió megértéséhez. Az ilyen típusú elemzések közé tartozik például a metiláció mennyiségi meghatározása a DNS emésztésével, majd ezt követő elemzés HPLC-vel, tömegspektrometriával vagy nátrium-biszulfát átalakítással, majd PCR-szekvenálással és elemzéssel.
Hisztonmódosítás
A hisztonmódosítás egy másik klasszikus epigenetikai mechanizmus. Ez magában foglalja a hisztonok acetilációval, metilációval, foszforilációval és más mechanizmusokkal történő megváltoztatásának különböző módjait, amelyek befolyásolják a génexpressziót. A hisztonok olyan fehérjék, amelyek a DNS-sel együtt alkotják a nukleoszómákat. A nukleoszómák kötegei alkotják a kromatint, amelyek a kromoszómákat alkotják. Általában a hisztonok módosításai a hisztonok N-terminális végében zajlanak, ahol a lizin vagy arginin aminosavak nagy arányban fordulnak elő. Ennek az epigenetikai szabályozásnak a tanulmányozásának egyik módja a kromatin immunprecipitációs (ChIP) vizsgálatok alkalmazása.
RNS szabályozás
Az RNS szabályozásról kevesebbet tudunk, mint a többi epigenetikai mechanizmusról. Az RNS-jelátvitelről úgy gondolják, hogy a kromatin szerkezetének szabályozásán keresztül játszik szerepet az epigenetikában. A kutatók azt vizsgálják, hogy az mRNS és a specifikusan nem kódoló RNS, például a hosszú nem kódoló RNS és a mikro-RNS hogyan szabályozza a génexpressziót. Emellett a kromatin RNS-tisztítással történő izolálása (ChIRP) vagy az RNS immunprecipitációs (RIP) próbák is felhasználhatók a kromatin és az RNS közötti kapcsolat, valamint az RNS epigenetikában betöltött szerepének megértéséhez.
Kapcsolódó műszaki cikkek
- Epigenetic regulation starts with DNA wound around a set of completely acetylated histones associated with an activated, fully transcribed gene.
- p53 regulates gene expression, cell cycle control and functions as a tumor suppressor. Inactivation of p53 is closely tied to cancer development.
- The Imprint DNA Modification Kit provides the reagents needed for bisulfite conversion and post-modification clean-up of DNA samples in less than 2 hours.
- Epigenetics is a term coined to describe changes that are not mutation based but can still be passed on from generation to generation. Genes that are activated or repressed without any change in DNA sequence are epigenetically controlled. Epigenetic modifications are stable, but potentially reversible alterations in gene expression that occur without permanent changes in DNA sequence.
- A Global DNA Modification Kit (MDQ1) a DNS-metilációt szendvics ELISA-szerű teszttel ellenőrzi, segítve az epigenetikai kutatásokat.
- Mindent látni (14)
Kapcsolódó protokollok
- The DIG Gel Shift Kit uses recombinant terminal transferase and digoxigenin (DIG)-11- dideoxyuridine triphosphate (ddUTP), which makes the labeling reaction flexible.
- Imprint ® Methylated DNA Quantification Kit (MDQ1) Protocol
- Chromatin Immunoprecipitation qPCR for studying gene regulation across conditions.
- Chromatin Isolation by RNA purification (ChIRP) protocol for isolating RNA-bound genome regions.
- The Sigma Imprint Chromatin Immunoprecipitation Kit uses a plate based system to allow rapid ChIP assays in a high throughput format
- Mindent látni (5)
További cikkek és protokollok keresése
Az olvasás folytatásához jelentkezzen be vagy hozzon létre egy felhasználói fiókot.
Még nem rendelkezik fiókkal?