Негизги Айырма – ДНК менен Гистон метилдениши
Метилдөө - бул метил тобу (CH3) молекулага кошулуп, анын активдүүлүгүн күчөтүү же басуу үчүн өзгөртүлгөн биологиялык процесс. Генетика контекстинде метилдөө эки деңгээлде болушу мүмкүн: ДНК метилдөө жана гистон метилдөө. Эки процесс тең гендердин транскрипция процессине түздөн-түз таасир этет жана гендердин экспрессиясын көзөмөлдөйт. ДНК метилизациясында ДНК молекуласынын цитозинине же аденин нуклеотидине метил тобу кошулат, ал эки нуклеотид калдыктарын ген транскрипциясынын функциясын басуу жана гендердин экспрессиясын алдын алуу үчүн өзгөртөт. Гистон метилдештирүүсүндө гистон протеининин аминокислоталарына метил тобу кошулат. Бул ДНК менен гистон метилизациясынын ортосундагы негизги айырма.
ДНК метилизациясы деген эмне?
Гендердин экспрессиясын көзөмөлдөө үчүн ДНК молекуласына метил топтору кошулган эпигенетикалык процесс ДНК метилизациясы деп аталат. ДНК метилдениши ДНКнын ырааттуулугун өзгөртпөйт, бирок ДНКнын активдүүлүгүнө таасир этет. Бул процесс организмдин нормалдуу өнүгүшү үчүн зарыл жана хромосоманын туруктуулугун сактоо, эмбриондук өнүгүү, канцерогенез, картаюу, х-хромосоманын инактивацияланышы жана транспозациялануучу элементтердин репрессиясын камтыган организмдин көптөгөн маанилүү процесстери менен байланышкан. Метилдөө процесси гендин промотордук аймагында болгондо, ал гендин транскрипциясын басууга катышат. ДНК молекуласы төрт (04) нуклеотиддин айкалышынан турат: аденин, гуанин, тимин жана цитозин. ДНКнын төрт базасынын ичинен аденин жана цитозин метилдештирилиши мүмкүн. ДНК метилдештирүү процессинде цитозиндик шакекченин 5th көмүртекине метил тобу кошулуп, цитозин негизин 5-метилцитозинге айландырышат. Бул цитозин калдыктарын өзгөртүү процесси ДНК метилтрансфераза деп аталган фермент тарабынан катализделет. Гуаниндик базанын жанында модификацияланган цитозин базасы бар. Демек, ДНКнын кош спиралдуу түзүлүшүндө модификацияланган цитозин негиздери бири-бирине диагональ боюнча карама-каршы ДНК тилкелеринде болот.
01-сүрөт: ДНК метилизациясы
Адениндин метилдениши өсүмдүктөрдө, бактерияларда жана сүт эмүүчүлөрдө кездешет. Өсүмдүктөрдүн жана башка организмдердин ДНК метилдешүүсү үч түрдүү ырааттуу контекстте кездешет. Алар CG, CHH жана CHG, мында H Аденин, Тимин же Цитозинди билдирет.
Гистон метилляциясы деген эмне?
Гистон – эукариоттук хромосоманын структуралык бирдиги болгон нуклеосоманы түзгөн белок. Нуклеосома ДНКнын кош спиралына оролуп, хромосомалардын пайда болушуна алып келет. Гистон метилдөө - бул гистон протеининин аминокислоталарына метил топторун өткөрүү процесси. ДНК протеин октамери деп аталган эки окшош гистон белокторунун айланасына оролот. Бул түзүүгө катышкан гистон белокторунун төрт түрү (ар бири экиден) H2A, H2b, H3 жана H4. Гистон протеиндеринин бул төрт түрү куйруктун узартылышынан турат. Бул куйрук кеңейтүүлөрү метилдөө жолу менен нуклеосомалардын модификациясынын максаттары катары иштейт. ДНКны активдештирүү жана инактивациялоо метилденген куйрук калдыктарынан жана анын метилдөө жөндөмдүүлүгүнөн көз каранды.
02-сүрөт: Гистон метилизациясы
Гистондордун метилдениши гендердин транскрипциясына түздөн-түз таасирин тийгизет. Метилдештириле турган гистон протеининдеги аминокислоталардын түрүнө жана кошулган метил топторунун санына жараша процессти көбөйтүү же азайтуу мүмкүнчүлүгү бар. Транскрипция процесси гистон куйруктары менен ДНКнын ортосундагы байланыштарды алсыратуучу кээ бир метилдөө реакцияларынан улам күчөйт. Бул транскрипция факторлорунун, полимеразалардын жана ДНКнын ортосундагы өз ара аракеттенүүнү жеңилдеткен нуклеосомадан ДНКнын ажыратуу процессин камсыз кылуу менен шартталган. Бул процесс ген экспрессиясын жөнгө салуудагы маанилүү кадам болуп саналат жана ар кандай клеткалар тарабынан ар кандай гендердин экспрессиясына алып келет. Гистон белокторунун метилдениши куйрук калдыктарында, көбүнчө H3 жана H4 гистон куйруктарынын лизин (К) калдыктарында, ошондой эле аргининде (R) болот. Лизин жана аргинин аминокислоталар болуп саналат. Гистон метилтрансфераза - бул метил топторун лизинге жана аргининге, H3 жана H4 гистон белокторунун куйрук калдыктарына өткөрүү үчүн колдонулган фермент.
ДНК менен гистон метилизациясынын кандай окшоштугу бар?
Эки процессте тең метил топтору кошулат
ДНК менен гистон метилизациясынын ортосунда кандай айырма бар?
ДНКга каршы гистон метилизациясы |
|
| ДНК молекуласынын цитозинге же аденин нуклеотиддерине метил тобунун кошулушу ДНК метилдешүүсү деп аталат. | Метил топторунун гистон белокторунун аминокислоталарына өтүшү гистон метилдөөсү деп аталат. |
| Катализатор | |
| Цитозин калдыктарына метил тобунун кошулушу ДНК метилтрансферазасы тарабынан катализделет. | Метил топторун гистон протеининин аминокислоталарына өткөрүүчү реакция гистон метилтрансфераза менен катализделет. |
| Функция | |
| Эгер ДНК метилизациясы гендин промотордук аймагында пайда болсо, ал гендердин транскрипциясын басаңдатып, гендин экспрессиясын алдын алат. | Эгер гистон метилдениши пайда болсо, ал оролгон нуклеосомадан ДНКнын ажырашына көмөктөшөт жана транскрипция факторлору менен полимеразалардын ДНК менен өз ара аракеттенүүсүн жеңилдетет жана гендин транскрипция процессин күчөтөт. |
Кыскача маалымат – ДНКга каршы гистон метилдениши
Метилдөө - бул ДНК же белок сыяктуу молекулага метил тобу кошулган процесс. Генетика контекстинде ДНКнын метилдениши жана гистон метилденүүсү гендин транскрипциясын жөнгө салууга түздөн-түз таасирин тийгизет жана клеткалардын ген экспрессиясын көзөмөлдөйт. ДНК метилденүү жана гистон метилдөө реакциялары тиешелүүлүгүнө жараша ДНК жана гистон метилтрансфераза тарабынан катализделет. ДНКга метил тобу кошулганда, ал ДНК метилдөөсү деп аталат, ал эми гистон протеининин аминокислоталарына метил тобу кошулганда, ал гистон метилизациясы деп аталат. Бул ДНК менен гистон метилизациясынын ортосундагы айырма.
ДНК жана гистон метилляциясынын PDF версиясын жүктөп алыңыз
Сиз бул макаланын PDF версиясын жүктөп алып, цитаталарга ылайык оффлайн максаттарында колдоно аласыз. Сураныч, PDF версиясын бул жерден жүктөп алыңыз ДНК менен гистон метилляциясынын ортосундагы айырма
