H3K4是控制起始性DNA甲基化的开关
本文巧妙得将起始性DNA甲基化这个在哺乳动物细胞中非常复杂的问题搬到酵母中去解决,其实是一种reconstitution的模拟,但是却简化了问题。酵母中没有如哺乳动物中那样全基因组上的甲基化,那么新产生的甲基化就可以被容易的观察到,而且组蛋白结构保守但是修饰却比哺乳动物少,也避免了一些其他间接因素的干扰。 结论很简单,H3K4的甲基化导致Dnmt3L无法识别和结合到chromatin上,那么DNA的de novo甲基化就减少了,相应基因的表达活性就其高了。
相同的工作在H3K9,H3K27,H3K36上都可以考虑展开,现在想到是不是有些晚了呢:) 附相关报道:
2009年12月29日,《美国科学院院刊》(PNAS)发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究人 员的研究工作 — “The N-terminus of histone H3 is required for de novo DNA methylation in chromatin”。该工作由周金秋和徐国良课题组合作完成,博士研究生胡佳磊承担了主要研究工作。 DNA甲基化在哺乳动物细胞中普遍存在,参与转录调控、细胞分化等许多重要的生物学过程,但目前关于DNA甲基化的发生机制尚不清楚。本项工作中,研究人员用酿酒酵母作为研究系统,在本身不存在甲基化的酵母基因组上建立DNA甲基化谱式,揭示了组蛋白H3 N端尾部对于DNA甲基化不可或缺的作用。进一步研究发现,辅助因子Dnmt3L能通过其PHD结构域与第四位赖氨酸未甲基化的组蛋白H3发生相互作用,进而招募DNA甲基转移酶Dnmt3a到靶位点发生起始性DNA甲基化。 这一研究首次从功能上揭示了组蛋白H3K4甲基化与DNA甲基化之间的直接联系,加深了人们对DNA甲基化发生机制的认识。
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