Hvordan man skriver og omskriver DNA-score

Hvordan man skriver og omskriver DNA-score

Dmitry Zharkov
"Science Firsthand" №4 (75), 2017

Udover almindeligt tekst-DNA, skrevet i fire bogstaver A, G, T og C indeholder vores genom mange instruktioner om, hvordan man læser denne tekst for at gøre noget meningsfuldt. Nu forstår forskere ikke kun mekanismen til registrering af disse instruktioner, men også opfinde måder at omskrive dem til at regulere cellulære processer.

Om forfatteren

Dmitry Olegovich Zharkov – Læge Biologisk Videnskab, Leder af Laboratoriet for Genomisk og Proteinteknik, Institut for Kemisk Biologi og Grundlæggende Medicin, Sibirisk Gren af ​​Det Russiske Videnskabsakademi (Novosibirsk), Leder af Laboratoriet for Proteinteknologi, Novosibirsk State University. Vinderen af ​​konkurrencen fra de bedste forskere fra det russiske videnskabsakademi 2004-2005. Diplom for præsidiet for det russiske videnskabsakademi for bidraget til udviklingen af ​​Sibiriens produktive kræfter (2007). Den nominelle pris for administrationen af ​​Novosibirsk-regionen til unge videnskabsmænd for videnskabelige resultater inden for grundforskning og anvendt forskning (2009). NSU-erklæring for mange års hårdt arbejde til gavn for universitetet (2014). Æresbevis for det russiske fundament for grundforskning til et stort bidrag til udviklingen af ​​videnskab, mange års frugtbart arbejde til støtte for grundlæggende videnskabelig forskning i Ekspertrådet for det russiske fundament for grundforskning (2015).Forfatter og medforfatter af 105 videnskabelige publikationer og 1 patent.

Selvfølgelig blev de mest retfærdige rettigheder for dem, der ikke var interesserede i at respektere ham eller hende, ramt eller bedre tænkt på ham eller hende som om de blev behandlet på samme tid som dem, der var syge, og som ikke fandt noget, der ikke var …

Selvfølgelig vil alle, der gik i skole-litteraturklasser, genkende begyndelsen af ​​"Eugene Onegin" i denne lange række af bogstaver. Men min Gud, hvad en vanskelig opgave ville være at læse hele Pushkin-romanen uden mellemrum, perioder og kommaer, linjeskift og stanser! Og hvis du behøver ikke bare læse, men læse højt og med udtryk? Og ikke en tekst, der er kendt fra skolen, men en helt ny? Og hvis opgaven er at finde et rim i denne tekst eller for at bestemme versstørrelsen?

Spil her, ikke spil her, fisk er pakket ind her

De første typer skrivning i historien så sådan ud. Det tog flere tusinde år for folk at komme til det moderne, der var bekendt med os typer tale design skriftligt. Og det er ikke den sværeste situation, når den skrevne tekst kræver forklaringer til korrekt læsning. Enhver, der har brugt nogen tid til at studere musikalsk notation, husker skarpe og flatoner, crescendo og diminuendo og et væld af andre specielle tegn,uden hvilken de optagne noter ikke kan afspilles, så Vivaldi eller Mozart viste sig. "For at spille her, ikke at spille her, blev fisken pakket her" – gennemgå den vidunderlige miniature af V. Vinokur og L. Oganezov, det er meget godt forklaret der.

Alt ovenfor er direkte relateret til biologi. I hver celle i vores krop findes der en lang "tekst" af DNA bestående af ca. 6 mia. Skiftevis "bogstaver" A, G, T og C. Denne tekst indeholder alle instruktioner til opbygning af en hvilken som helst celle i menneskekroppen. Så hvorfor, hvis teksten er den samme overalt, i hjernen ifølge dens instruktioner, opnås neuroner i leveren – hepatocytter, og nogle ikke-kompatible celler formår at blive kræftfremkaldende? Svaret på spørgsmålet er kort og meget kompliceret. I hver celle findes der i tillæg til DNA-teksten instruktioner om, hvordan man læser denne tekst. De kan optages både i selve DNA'et og i de proteiner, der binder til det i cellekernen. Men hvordan disse instruktioner virker, er et så omfattende og uforståeligt problem, at det i moderne biologi anses for at være en af ​​de vigtigste. Hvis sekvenserne af fire bogstaver er traditionelle og molekylære genetik, er instruktionerne genstand for en særskilt disciplin, epigenetik, eller "okolo-nenetic", hvis den er delvis oversat fra græsk.

Hvad vi nu ved om arv af gener og egenskaber af organismer er i høj grad en følge af revolutionen i molekylærbiologi, der fandt sted i midten af ​​det 20. århundrede. takket være J. Watson, F. Creeks skrifter og dusinvis af deres kolleger, hvis portrætter nu pryder lærebøger og Nobelprisen. Allerede på det tidspunkt blev det klart, at selv de arvelige træk ikke altid er helt bestemt af sekvensen af ​​DNA-nukleotider i genomet i cellen eller organismen.

For eksempel i 50'erne. sidste århundrede opdagede den canadiske genetiker A. Brink, der arbejdede med majs, et fænomen, som han kaldte paramutation. Han tog planter med to forskellige alleler af red1 genet, som er ansvarlig for syntesen af ​​pigment og giver kornene en rød farve. En af disse alleler producerer mørke røde korn, den anden lettere. Efter at have været sammen med den lysrøde allel i en plante blev mørk rød også lys uden at ændre dens nukleotidsekvens. Som et resultat af disse og mange andre eksperimenter er begrebet eksistensen af ​​to komplementære arvelighedssystemer: den genetiske,som er baseret på en nukleotidsekvens og epigenetisk, baseret på den stabile aktivering og inaktivering af gener.

Paradoksalt nok, på trods af det enorme og voksende antal publikationer om epigenetik (database PubMed på tidspunktet for skrivningen var denne artikel 64898), der er ingen ensartet definition af dette koncept. Nogle forskere efter den engelske genetiker og embryolog K. Waddington forstår ved epigenetik alt, hvad der sker i kroppen under "genoplivelsen" af en genotype – dens manifestation i eksterne tegn (fænotypea) under særlige miljøforhold Andre specialister, der stoler på autoriteten af ​​lige kendte genetikere A. Riggs, R. Holliday og J. Maynard-Smith, fortolker mere intelligent epigenetik som arv af egenskaber, der ikke er relateret til forskelle i DNA-sekvens. Under alle omstændigheder blev det for nylig antaget, at epigenetiske mekanismer er ansvarlige for at overføre information til dattercellerne om modercellens tilstand, når den er delt, men kun i usædvanlige tilfælde er de involveret i at overføre information fra generation til generation i multicellulære organismer.

Godt, dårligt, neutralt

To hovedmetoder til epigenetisk regulering af genaktivitet hos dyr og planter er nu kendt. En af dem er baseret på at foretage ændringer af histonproteiner, der dannes nukleosom – "spoler", på hvilke DNA sår i cellekernen. De mere tæt pakket DNA-protein spoler i den såkaldte kromatinbetyder mindre adgang til DNA for enzymer, der fører transkription – RNA-syntese ved DNA-skabelon. Og jo mindre RNA – jo mindre protein produceres, mindre genaktivitet.

Den anden metode er baseret på brugen af ​​en særlig DNA-base – 5-methylcytosin. Det adskiller sig fra almindelig cytosin ved tilstedeværelsen af ​​en yderligere methylgruppe, hvilket gør det noget mere ligner thymin – Et af de sædvanlige baser af DNA. Men sådanne methylerede cytosiner må ikke forekomme overalt, men kun hvis umiddelbart efter cytosin guanin. Sådanne sekvenser kaldes CpG dinucleotider. Hvis de samles i DNA meget og tæt på hinanden, opnås CpG-øer, som oftest findes i områder initiativtagere – plot af gener, som deres "læsning" begynder, dvs. transskription.

Der er to måder til epigenetisk regulering af genaktivitet.En af dem er baseret på at foretage modifikationer af histonproteiner, på hvilke DNA såres i cellekernen som på en spole. Jo strammere pakningen er i spolen, jo mindre DNA er tilgængeligt for enzymer, der syntetiserer RNA fra DNA-skabelonen, dvs. generne i det tætte pakningsområde vil være inaktive. Epigenetisk modifikation af histoner kan bidrage til et mere frit arrangement af "coils", som et resultat af hvilke enzymer får adgang til denne region af DNA, og RNA, og derefter kan protein kodet i gener syntetiseres. En anden fremgangsmåde til epigenetisk regulering er methylering, tilsætningen af ​​en methylgruppe til DNA, som et resultat af hvilket cytosin-nitrogenbasen omdannes til 5-methylcytosin. Tilstedeværelsen af ​​methylgruppen, såvel som modifikationen af ​​histoner, ændrer i sidste ende pakningstætheden af ​​DNA'et og tilgængeligheden af ​​gener for enzymer

Normalt methylmeres de fleste af CpG dinucleotiderne i det humane genom, men i øerne er methylcytosin sjældent. Men i mange kræftceller forstyrres denne fordeling: øerne er mere methylerede, og de resterende CpG dinucleotider er mindre. Faktisk er der så meget methylcytosin i cellerne, at det nogle gange endda kaldes "femte DNA-base".

Hvordan påvirker tilstedeværelsen af ​​5-methylcytosin i DNA generens aktivitet? Ved dens kodende egenskaber er det ikke anderledes end almindeligt cytosin, og det er helt "læseligt" under transkription. Men methylcytosiner, mere præcist, methylerede CpG dinucleotider, genkendes af proteiner, der indeholder såkaldte methylbindende domæner (steder). Efter binding til methyleret DNA tiltrækker de andre proteiner, som pakker chromatin mere tæt, og dette, som allerede nævnt, interfererer med transkription.

Indtil for nylig syntes alt i denne mekanisme mere eller mindre klart: cytosin er "godt", det fremmer genaktivitet, methylcytosin er "dårlig", det undertrykker det. Men sådanne enkle natur scenarier kan som regel ikke lide. For nylig blev det "sjette bogstav" af DNA opdaget – 5-hydroxymethyl cytosin, om historien om opdagelsen som vi vil tale senere. Han har også en hydroxylgruppe tilsat til methylgruppen, der stærkt adskiller den fra methylcytosin fra cellens synsvinkel: Det genkendes ikke af de samme proteiner som methylcytosin, men af ​​helt forskellige, der ikke kondenserer kromatin, men tværtimod gør det mindre tæt.Så det er hydroxymethylcytosin, der virker som en "superman" for at øge generernes aktivitet, og simpel cytosin holder neutralitet i dette evige kamp.

Vi skriver, sletter, skriver, sletter, skriver …

Ethvert signal til det og et signal om at det kan tændes og slukkes, indstilles og annulleres. Selvfølgelig, hvis der er specielle DNA-baser, der ændrer generernes aktivitet, er et af de vigtigste spørgsmål: Hvor er de i DNA, og hvor forsvinder de da?

De specielle DNA-methyltransferase (methylase) enzymer DNMT1, DNMT3a og DNMT3b genkender CpG dinucleotider, der konsekvent står for cytosin og guanin og forsyner dem med en methylgruppe. Som et resultat dannes 5-methylcytosin, som undertrykker genaktivitet. Endvidere kan denne base omdannes til 5-hydroxymethylcytosin ved hjælp af TET-proteiner og omvendt, som fremmer genaktivering. Og endelig, i processen med yderligere transformationer, der også medieres af cellulære enzymer, kan basen igen blive almindelig cytosin.

Med methylcytosin blev alt klart i lang tid. For tredive år siden blev enzymer fundet i humane celler DNA-methyltransferaseeller methyltransferasehvilke tre er nu kendt – DNMT1, DNMT3a og DNMT3b.De genkender CpG dinucleotider og forsyner dem med en methylgruppe. Tre enzymer spiller lidt forskellige roller. DNMT1 – "understøttende" methylase. Hvis du ser tæt på, refererer CpG dinucleotid til palindrom sekvenser, der læser samme vej i begge retninger langs komplementære kæder. Derfor er methylcytosiner ikke der en, men to og derefter replikation – DNA-kopiering under celledeling – det er nødvendigt at methylere frisk igen, cytosin, der netop er blevet indsat i en ny DNA-streng, hvilket er, hvad DNMT1-methylase gør. I modsætning til sidstnævnte kan DNMT3a og DNMT3b methylere DNA fra bunden, selvom det ikke har methylcytosin. Den opmærksomme læseren kan spørge: hvor er DNMT2? Der er et sådant protein, kun det methylerer DNA, men RNA, og vi vil ikke tale om det.

CpG-dinukleotidet hører til de palindromiske sekvenser: det læses på samme måde i begge retninger langs DNA's komplementære tråde. En enkelt streng af DNA er en polymer – "perler", der består af 4 typer af perler-nukleotider: adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C). To DNA-tråde holdes sammen ved interaktioner mellem nukleotidpar, der matcher hinanden, som nøglen til låsningen: A – til T, G – til C.Methylcytosiner, således i CpG-dinucleotidet to og efter replikation (fordobling) af DNA'et i processen med celledeling, skal den "nye" methyleres igen. Methylase DNMT1 er involveret i dette.

Kendskab til proteiner, methylering af DNA, slutter vi med omtale, at de findes i bakterier. Bakterierne opfandt ikke den epigenetiske regulering, der involverede 5-methylcytosin, men de har de såkaldte systemer begrænsningsændringerder beskytter dem mod vira. I en bakteriecelle er der som regel enzymerrestriktionsenzymer, skæring af DNA i specifikke sekvenser og methylaser, genkendelse og methylering af disse sekvenser. Hvis en virus kommer ind i cellen, skæres dens DNA, og det bakterielle DNA beskyttes herfra ved methylering.

Forskellige måder at genkende sekvenser og typer af methylering i bakteriel verden på er stor, men nogle af mikroorganismerne, for eksempel spiroplazma (symbiotisk mikrobe, der lever i insekternes tarm), er det 5-methylcytosin, der anvendes i CpG dinucleotider. Til dette er de meget begejstret for videnskabsmænd, fordi for eksperimentelle formål methylase M.sssJeg fra spiroplasma brug er ikke et eksempel lettere end humane proteiner.

Historien om at slette epigenetiske mærker er meget mere kompliceret. I lang tid blev det antaget, at cellen ikke gør det overhovedet, men stopper blot med at støtte methylering på et eller andet sted i genomet, og efter flere celledele vil de fleste af efterkommerne i cellen ikke indeholde methylcytosin på dette sted. Imidlertid deler mange celler i menneskekroppen slet ikke noget, men de kan fjerne methylmærker. I andre tilfælde fjernes methylcytosin fra DNA meget hurtigere end celledeling gør det muligt. Derfor, da systemet med aktiv demethylering endelig blev opdaget, pustede alle forskere involveret i epigenetik et reliefsuge. Og mekanismen viste sig at være yderst interessant.

Vi bryder det selv, vi reparerer det selv

Om systemet DNA reparation "Science firsthand" har gentagne gange skrevet (Zharkov, 2006; Khodyreva, Lavrik, 2007; Zharkov, 2009; Sidorenko, Grollman, Zharkov, 2013; Kosovo, Khodyreva, Lavrik, 2013). Dette system hjælper os med at overleve, på trods af de titusindvis af DNA-skader, som hver eneste celle i vores krop oplever hver dag som påvirket af ydre årsager (UV-stråler fra solen, stråling, toksiner i kroppen)og på grund af de uundgåelige biokemiske processer (de vigtigste "skurke" her – ilt og vand).

Den vigtigste af måder at reparere, base excision reparationDet starter med, at den beskadigede base genkendes og skæres fra DNA ved et af de enzymer, der tilhører klassen af ​​DNA-glycosylaser. Derefter virker flere proteiner successivt, og som følge heraf erstattes det normale DNA med det beskadigede DNA "brev".

Skemaet med excision reparation af nitrogenholdige baser ved proteinkomplekser med speciale i "mindre" reparation af mindre skader på baserne af DNA, der ikke ledsages af en signifikant forvrængning af dobbelthelixen. En sådan transportør af reparationsenzymer reparerer ikke kun spontan skade, men er også ideel til at fjerne eventuelle modificerede baser fra DNA'et. Af: (Khodyreva, Lavrik, 2007)

Normalt er tilbagekaldelse tilbagekaldt i sammenhæng med kampen mod DNA-beskadigelser, mutationer og kræft. Det er imidlertid let at se, at en sådan enzymtransportør er ideel til at fjerne eventuelle modificerede baser fra DNA, og ikke kun spontan skade.Ingeniøren, der ville have fået til opgave at opfatte et system, der fjerner methylcytosin fra DNA, ville ikke have tænkt i lang tid. Selvfølgelig skal du konstruere en DNA-glycosylase, der skærer den, og så reparerer selve hullet med almindeligt cytosin. Og ingeniøren ville ikke være helt forkert: det var langs denne vej, at planter, der også har et epigenetisk system, der anvender 5-methylcytosin, gik.

Men hos dyr er alt mere kompliceret, og det minder igen om forskellene mellem en ingeniør, der aktivt bruger hovedet på hans skuldre og evolution, der virker på princippet "det ville fungere i det mindste på en eller anden måde, og så vil det forbedre sig." For det første oxideres methylgruppen af ​​5-methylcytosin af et af TET-proteinerne (der er tre af dem hos mennesker). Dette resulterer i det samme 5-hydroxymethylcytosin, som aktiverer generne. Hvis vi har brug for at skifte et gen fra inaktiv til aktiv, har vi nået målet. Og hvis det er nødvendigt at genoprette neutral tilstand med cytosin, kan den samme methylgruppe oxideres i to trin med dannelsen af ​​5-formylcytosin og 5-carboxylcytosin. Sidstnævnte aktiverer ikke længere og ikke hæmmer og opfattes af reparationssystemet som skader, som det reparerer,hvilket resulterer i cytosin. På samme tid kan du fjerne aminogruppen i den tidligere methylcytosin og ændre den til keto (lettere – på oxygenatom). Dette gøres af flere specielle enzymer.deaminase, og det er også skade, at reparationssystemet vil fjerne.

Det kan siges, at nyere forskning inden for epigenetik har ændret vores syn på DNA. Skolebilledet i fire bogstaver synes nu meget simplistisk: cellen til regulering af genaktivitet erstatter stadig mange af disse bogstaver med andre, der ikke er en del af dette korte alfabet. Det er allerede klart, at sagen ikke er begrænset til methylcytosin og hydroxymethylcytosin, og der er eksempler, når de grunde, der tidligere blev betragtet som skader, udfører en nyttig funktion. For eksempel beskadiger celler i vores immunsystem aktivt generne, der koder for antistoffer – dette hjælper dem til hurtigt at mutere og søge gennem mange varianter af antistoffer på jagt efter dem, der genkender invaderende patogener i vores krop. Nogle gange er det en meget effektiv strategi at erstatte det gamle med det nye.

Drej på det rigtige sted

Så vi ved, hvordan celler sætter i DNA og sletter epigenetiske tags fra det. Kan vi drage fordel af dette? Sluk den aktive onkogen i kræftceller, eller omvendt skubbe det ønskede inaktive gen?

Hovedspørgsmålet er: hvordan man målretter genomet til et protein, der introducerer eller sletter epigenetiske modifikationer? Og lige inden for denne målsætning i de seneste år har der været en anden revolution i biologi, som lover så store udsigter inden for teknikken til levende organismer, at den kun kan sammenlignes med oprettelsen af ​​newtonsk mekanik, der giver ingeniører mulighed for at designe solide broer og ikke-synkende skibe. Vores magasin skrev også om disse resultater, forenet med det fælles navn "genomisk redigering" (Vlasov, Pyshny, Zharkov, 2014, Medvedev, 2014; Zakian, Vlasov, Medvedev, 2014;), så vi henviser til disse artikler for detaljer om læseren, vi nævner kun det vigtigste.

Nu er der tre hovedsystemer rettet mod det rette sted i genomet. Den ene er baseret på zink fingre, bredt distribuerede proteinmotiver, der genkender små stykker af DNA.Ved at kombinere flere "fingre" med forskellige specifikke DNA-sekvenser er det muligt at præcis adressere proteinet, de leverer til et unikt sted i genomet. Det såkaldte system af TAL-effektorer, taget fra bakterier Xanthomonasder forårsager mange plantesygdomme: små dele af et protein, som genkender et basispar, kombineres for at målrette en specifik DNA-sekvens. Endelig bruger det mest populære system til i dag, CRISPR / Cas9, RNA-sekvensen svarende til det ønskede DNA-område til adressering. Hvis vi ønsker at målrette RNA eller dets protein til en bestemt region af genomet, fremstiller vi et kunstigt protein, der kombinerer et adresseringsmodul, der er bygget ud fra et af de nævnte systemer, og et aktivt modul, der for eksempel vil methylere eller demethylere DNA.

I øjeblikket er der tre hovedmålretningssystemer på det rigtige sted i genomet til redigering. Den første er baseret på protein moduler "zink fingers" enzym zink-finger (En). Hver zinkfinger af denne nuklease er i stand til at "lære" og specifikt binde til en specifik DNA-sekvens af tre nukleotider. Det andet lignende system er baseret på TAL-effektorer (B).Hvert af TAL-protein domæner genkender et DNA-nukleotid. Begge nukleaser anvender FokI nuklease domænet til at skære DNA. Det mest populære genomredigeringssystem er CRISPR / Cas9 (den) bruger kort RNA som DNA-genkendelsestrukturer. Ideen om at skabe et sådant system blev født, når man studerede de mekanismer, som bakterier bruger til at beskytte mod deres patogene vira (bakteriofager). Basen af ​​systemet er et kompleks af Cas9-protein, der er i stand til at skære en DNA-streng og et guide-RNA, som kan genkende og binde til en bestemt del af mål-DNA'et.

Det er rimeligt at sige, at de allerførste forsøg på specifikt at målrette DNA-methylering var fuldstændig fri for proteiner. Tilbage i 1990'erne. de lærte at introducere oligonukleotider i celler – små stykker DNA indeholdende methylcytosin på det rigtige sted – med forventning om at de vil binde til komplementært DNA, og methyleringssystemet ved hjælp af enzymet DNMT1 vil tage dette til replikationseffekter og indsætte methylcytosin på det rigtige sted. Det arbejdede endda, men generelt var processens effektivitet ekstremt lav. I 1997 fandt forskerne endelig den første tilgang til systemer af den moderne art. I laboratoriet af T.Bestor ved Columbia University (USA) slog sammen et zinkfingeradresseringsmodul og et aktivt modul repræsenteret af den førnævnte bakterielle methylase M.sssI. Den resulterende konstruktion in vitro perfekt methyleret DNA på det rigtige sted. I 2003 tog M. Kladde fra University of Texas (USA) det næste skridt ved at teste lignende adresserede hybridmethylaser i levende celler, nemlig i gær, som ikke har deres eget methyleringssystem

Før fremkomsten af ​​adressesystemer forsøgte forskere på en eller anden måde at ændre den globale methyleringsstatus for det humane cellegenom og opnåede en vis succes på denne vej. I klinisk onkologi anvendes narkotika azacytidin og decitabin til bekæmpelse af leukæmier – disse er cytosinanaloger, der ikke kan methyleres, og de gener, der dræber dem, aktiveres i maligne celler. Lignende metoder, kun med andre lægemidler, anvendes til behandling af seglcelleanæmi, en sygdom, hvor en af ​​hæmoglobink proteinkæderne er muteret. Med global demethylering udløses generne af føtale globiner.Normalt bør de i en voksen ikke allerede arbejde, men deres aktivering hjælper patienten med i det mindste en slags funktionelt hæmoglobin.

Efter den primære mulighed for målrettet redigering af epigenetiske tags blev vist, faldt nye varianter med alle slags adressering og aktive moduler som en spand. Nu ved hjælp af moderne genomredigeringssystemer er næsten alle kendte enzymer af methylerings- og demethyleringssystemer blevet testet. Men spørgsmålet er fortsat: er det nødvendigt? Hvilken værdi kan en ændring i methylering have for en celle på et bestemt sted? Vises det ikke, at for at pålideligt ændre de epigenetiske tags, der regulerer et gen, bliver vi nødt til at indtaste tiere og hundredvis af proteiner med forskellige adresser i cellen?

Selv om det ser ud til, at svarene på disse spørgsmål er ret optimistiske. Kladdes eksperimenter viste også, at i gær ikke kun er et specifikt sted, hvortil hybrid methylase er rettet, methyleret, men også CpG dinucleotider i flere hundrede nukleotider rundt. I fremtiden har andre grupper af forskere vist, at både methylering og demethylering synes at "krybe væk" til den side af stedet, hvor forandringen oprindeligt var rettet mod.Og i 2014, efter at have analyseret en enorm mængde data om methylering og genaktivitet, konkluderede et internationalt konsortium, herunder russiske forskere, at forskere kaldte "trafiklysmethylering": for ca. 17% af CpG-dinucleotider er der en genaktivitetsafhængighed fra methyleringstilstanden af ​​en specifik CpG.

Så det ser ud til, at styre genernes aktivitet er ret reel. Konstruktionen af ​​levende systemer har til rådighed et nyt kraftfuldt værktøj.

litteratur
1. Vlasov V. V., Pyshny D. V., Zharkov D. O. Taming af et gammelt molekyle // Science first-hand. 2014. T. 57/58. Nr. 3/4. S. 84-91.
2. Green I. R., Petrova D. V., Zharkov D. O. Redigering af DNA-epigenetiske modifikationer // gener og celler. 2016. bind 11 nr. 2. s. 53-60.
3. Zharkov D. O. Riddles "rustne" DNA // Science firsthand. 2006. V. 12. nr. 6. s. 24-35.
4. Zharkov D. O. Sentinelgenomet // Science first-hand. 2009. Vol. 28. Nr. 4. C. 160-169.
5. Zakian S.M., Vlasov V.V., Medvedev S.P. "Editors of genomes". Fra "zink fingers" til CRISPR // Science Firsthand. 2014. T. 56. № 2. S. 44-53.
6. Kosovo A.A., Khodyreva S.N., Lavrik OI. DNA på låsen // Science first-hand. 2013. V. 53/54. Nr. 5/6. S. 14-21.
7. Medvedev S.P Sådan redigeres arvelighed // Videnskab førstehånds. 2014. T. 55. nr. 1. s. 10-13.
8. Sidorenko V.S., Grollman A., Zharkov D.O.Toksikologisk Detektive, eller tilfældet af Balkan Endemisk Nefropati // Videnskab førstehånds. 2013. V. 53/54. Nr. 5/6. S. 22-33.
9. Khodyreva S. N., Lavrik O. I. Hvordan en celle reparerer DNA // Science first-hand. 2007. V. 15. Nr. 3. S. 82-89.
10. Goll M. G., Bestor T. H. Eukaryotiske cytosinmethyltransferaser // Annu. Rev. Biochem. 2005. V. 74. s. 481-514.
11. Wu X., Zhang Y. TET-medieret aktiv DNA-demethylering: Mekanisme, funktion og ud over // Nat. Rev. Genet. 2017. V. 18. N. 9. P. 517-534.


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: