Регуляция экспрессии генов метилированием ДНК: ранние данные
Влияние метилирования ДНК на экспрессию генов было протестировано несколькими способами. В репортерном гене аденовируса искусственное метилирование подгруппы сайтов CpG с помощью M.HpaII предотвращало экспрессию этого гена, когда его инъецировали в ядра ооцитов лягушки ( Vardimon et al., 1982 ). Аналогичным образом ген аденинфосфорибозилтрансферазы ( Stein et al., 1982 ) был сайленсирован метилированием CpG при трансфекции в культуральные клетки млекопитающих. Исследования эффектов метилирования ДНК в природной геномной ДНК стали возможными с открытием того, что химический агент 5-азацитидин может подавлять метилирование ДНК в живых клетках ( Jones and Taylor, 1980 ). Этот аналог нуклеозида включается в ДНК вместо цитидина и формирует ковалентный аддукт с ДНК-метилтрансферазами, изымая их из круговорота и предотвращая дальнейшее метилирование ДНК. Ранее было показано, что сайленсинг нескольких генов, включая вирусные геномы ( Harbers et al., 1981 ) и гены на неактивной Х-хромосоме ( Wolf et al., 1984 ), коррелирует с их метилированием. Способность воздействия 5-азацитидином восстанавливать их экспрессию ( Mohandas et al., 1981 ) свидетельствовала о том, что это метилирование ДНК играет причинную роль в их репрессии. То, что этот эффект действительно был обусловлен изменениями в метилировании ДНК, а не каким-то другим влиянием этого вещества, было продемонстрировано с помощью тестирования очищенной ДНК, выделенной из клеток, обработанных агентом. ДНК из клеток, обработанных 5-азацитидином, будучи трансфецированной в клетки, была способна к активной экспрессии "молчащего" гена гипоксантинфосфорибозилтрансферазы, сцепленного с Х-хромосомой, тогда как ДНК из необработанных контрольных клеток не могла обеспечить экспрессию ( Venolia et al., 1982 ).
Смотрите также:
