Was ist der Unterschied zwischen der De -novo -Methylierung und der Aufrechterhaltung der Methylierung

Der Schlüsselunterschied zwischen de novo Methylierung und Erhaltung Methylierung ist das de novo Die Methylierung verwendet die Enzyme Dnmt3a und Dnmt3b, während die Erhaltungsmethylierung ein Enzym verwendet, Dnmt1.

Die DNA -Methylierung ist ein Prozess, der für die Transkriptionsregulation, die Stummschaltung von transponierbaren Elementen und die Genomstabilisierung wesentlich ist. De novo Methylierung und Aufrechterhaltung der Methylierung sind zwei Schlüsselkomponenten des zellulären DNA -Methylierungsprozesses, die die ordnungsgemäße Funktion des zellulären DNA -Replikationsprozesses beibehalten.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist de novo methylierung 
3. Was ist Wartungsmethylierung
4. Ähnlichkeiten -De -novo -Methylierung und Aufrechterhaltung Methylierung
5. De -novo -Methylierung gegen Erhaltungsmethylierung in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung -De -novo -Methylierung gegen Erhaltung Methylierung

Was ist de novo methylierung?

De novo Methylierung ist ein Prozess, durch den die Zugabe von Methylgruppen zu unethylierter DNA an bestimmten CPG -Stellen stattfindet. Normalerweise sind CpG -Stellen nicht methyliert und in diesen Stellen tritt häufig DNA -Methylierung auf. CPG -Stellen sind die spezifischen Regionen der DNA, in denen Cytosin -Nucleotid in der linearen Sequenz von Basen entlang seiner 5 '→ 3' -Richtung von einem Guanin -Nukleotid folgt. De novo Die Methylierung wird durch zwei verschiedene Methylate katalysiert: Dnmt3a und Dnmt3b. Aufgrund der genauen Aufrechterhaltung der DNA -Methylierungsmuster in den meisten differenzierten Zellen, de novo DNA -Methylierung ist unerwünscht

Abbildung 01: De -novo -Methylierung

Dieser Prozess findet in der gesamten Population männlicher Keimzellen zum Zeitpunkt der Geburt statt, und das Methylierungsmuster wird bis zum Ende des Fortpflanzungszyklus existieren. Dies sollte mit dem Wartungsmethylierungsprozess in Spermatogonien vermehrt werden. Die wichtige Rolle von de novo Methylierung ist, dass es das Genom während der Gewebedifferenzierung kompartimentalisiert, was zur Herstellung von gewebespezifischen Genexpressionsmustern führt.

Was ist Wartungsmethylierung?

Die Erhaltungsmethylierung ist eine Aktivität, die zur Erhaltung der DNA -Methylierung nach jedem zellulären DNA -Replikationszyklus erforderlich ist. DNA -Nucleotid -Methyltransferase 1 vermittelt das Methylierungsmuster von DNA während der Replikation.

Abbildung 02: Wartungsmethylierung

Dnmt1 methyliert neu synthetisierte CPG -Sequenzen abhängig vom Methylierungsstatus des Template -Strangs. Hier interagiert UHRF1 (Ubiquitin-ähnlich, das PhD- und Ringfingerdomänen 1), das ein Brückenprotein ist, mit DNMT1 und Hemimethylierter CPG interagiert. Dies führt zur Aufrechterhaltung des hämethylierten CPG -Dinukleotide -Musters an der DNA -Gabel. Ohne DNA -Nucleotid -Methyltransferase 1 produziert die Maschinerie der Replikation Tochterstränge, die nicht methyliert sind. Dies würde letztendlich zu einer passiven Demethylierung führen. Daher ist die Wartungsmethylierung ein wichtiger Prozess, der für das Kopieren von DNA -Methylierungsmustern an die Tochterstränge während der DNA -Replikation verantwortlich ist.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen De -novo -Methylierung und Erhaltungsmethylierung?

• De novo Methylierung und Erhaltung Methylierung sind zelluläre Prozesse.
• Darüber hinaus beinhalten sie die DNA -Replikation.
• Beide sind Schlüsselkomponenten des DNA -Methylierungsprozesses.
• Diese Prozesse bestehen aus verschiedenen Katalysatoren.
• Beide de novo Methylierung und Erhaltung Methylierung sind wichtige unersetzliche Prozesse während der DNA -Replikation.

Was ist der Unterschied zwischen der De -novo -Methylierung und der Aufrechterhaltung der Methylierung?

De novo Die Methylierung verwendet die Enzyme Dnmt3a und Dnmt3b, während die Erhaltungsmethylierung ein Enzym verwendet, Dnmt1. Dies ist daher der Schlüsselunterschied zwischen De -novo -Methylierung und Erhaltungsmethylierung. Der Katalysator UHRF1 wird nicht verwendet de novo Methylierung, während sie bei der Aufrechterhaltung der Methylierung verwendet wird. Darüber hinaus ein Versagen in de novo Die Methylierung führt zu epigenetischen Effekten, während ein Versagen der Erhaltungsmethylierung zu einer passiven Methylierung führt.

Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen der De-novo.

Zusammenfassung -De -novo -Methylierung gegen Erhaltung Methylierung

Die DNA -Methylierung ist für die Transkriptionsregulation, die Stummschaltung von transponierbaren Elementen und die Genomstabilisierung wesentlich. De novo Methylierung und Erhaltungsmethylierung sind zwei Schlüsselkomponenten des zellulären DNA -Methylierungsprozesses. De novo Die Methylierung verwendet die Enzyme Dnmt3a und Dnmt3b, während die Erhaltungsmethylierung ein Enzym verwendet, Dnmt1. De novo Methylierungsmodylierung fällt das Genom während der Gewebedifferenzierung zusammen, was zur Herstellung von gewebespezifischen Genexpressionsmustern führt. Die Aufrechterhaltung der Methylierung ist für das Kopieren von DNA -Methylierungsmustern an die Tochterstränge während der DNA -Replikation verantwortlich. Dies fasst also den Unterschied zwischen De -novo -Methylierung und Erhaltungsmethylierung zusammen.

Referenz:

1. Motoko, Unoki. „Jüngste Einblicke in die Mechanismen der De -Novo und die Aufrechterhaltung der DNA -Methylierung bei Säugetieren.Forschungstor.
2. G; Moore LD; Lassen; Fan. „DNA -Methylierung und ihre Grundfunktion.Neuropsychopharmakologie: Offizielle Veröffentlichung des American College of Neuropsychopharmacology, U.S. Nationalbibliothek für Medizin.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "DNA -Methylierung" von Mariuswalter - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Dname Landscape" von Mariuswalter - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia