PNAS：提醒维持DNA甲基化和基因组稳定的新机制

起源：分子动物杰出中间 2021-09-02 08:28

PNAS在线颁发了中国迷信院分子动物迷信杰出立异中间研讨员朱安康研讨组实现的题为Pathway conversion enables a double-lock mechanism to maintain DNA methylation and genome stability的研讨论文。该研讨提醒一种维持动物DNA甲基化和基因组稳定的新机制。无

PNAS在线颁发了中国迷信院分子动物迷信杰出立异中间研讨员朱安康研讨组实现的题为Pathway conversion enables a double-lock mechanism to maintain DNA methylation and genome stability的研讨论文。该研讨提醒一种维持动物DNA甲基化和基因组稳定的新机制。

无论是哺乳植物照样动物，其基因组上胞嘧啶碱基第5个碳原子上都存在甲基化（-CH3）的修饰。除了正常的基因以外，基因组中还存在年夜量的跳跃基因，沉闷的跳跃基因关于生物个别是风险的，这是因为它们的挪动会毁坏基因组的构造。DNA甲基化修饰的焦点功效是“杀死”这些跳跃基因，让它们始终处于被克制的状态。因而，生物个别是若何维持跳跃基因下面致密的DNA甲基化修饰是表观畛域中的紧张研讨偏向。

动物中，多种DNA甲基化调控通路单干维持分歧基因组地位的跳跃基因上致密的DNA甲基化状态。此前，一个“静止”模子被广泛承受，即基因组中给定的跳跃基因其DNA甲基化是由特定的路径维持，如尺寸较长的跳跃基因的中心部门的CHH甲基化由CMT2维持；而其边缘部门和短尺寸的跳跃基因的CHH甲基化则由RNA介导的DNA甲基化（RdDM）路径维持。

分歧于先前的模子，在本研讨中，研讨发现染色质重塑因子DDM1渐变后，接近1000个CMT2维持DNA甲基化的位点转变为RdDM路径维持，标明在某些环境下，关于给定位点DNA甲基化的维持并不是原封不动的，而是可以机动转换的，因而DNA甲基化的维持路径在给定位点是可批改的。科研职员将这个机制定名为CMT2-至-RdDM通路。进一步，研讨通过多渐变体阻断CMT2到RdDM通路的转换发现年夜量的跳跃基因被激活，且在响应的渐变体中跳跃，标明通路转换关于维持基因组的稳定是必需的。研讨提出一种“双保险”假想：RdDM通路功效缺乏时，染色质重塑因子DDM1依赖的DNA甲基化维持路径保障跳跃基因处于缄默状态；当DDM1功效缺乏时，RdDM路径包含新发现的CMT2-至-RdDM路径可能克制跳跃基因。(100yiyao.com）

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