ძირითადი განსხვავება - დნმ ჰისტონის მეთილაციის წინააღმდეგ
მეთილაცია არის ბიოლოგიური პროცესი, რომლის დროსაც მეთილის ჯგუფი (CH3) ემატება მოლეკულას და იცვლება მისი აქტივობის გასაძლიერებლად ან შესაჩერებლად. გენეტიკის კონტექსტში მეთილაცია შეიძლება მოხდეს ორ დონეზე: დნმ-ის მეთილაცია და ჰისტონის მეთილაცია. ორივე პროცესი პირდაპირ გავლენას ახდენს გენების ტრანსკრიფციის პროცესზე და აკონტროლებს გენების ექსპრესიას. დნმ-ის მეთილაციისას მეთილის ჯგუფს ემატება დნმ-ის მოლეკულის ციტოზინი ან ადენინის ნუკლეოტიდი, რომელიც ცვლის ორ ნუკლეოტიდის ნარჩენს გენის ტრანსკრიფციის ფუნქციის შესაჩერებლად და გენების გამოხატვის თავიდან ასაცილებლად.ჰისტონის მეთილაციის დროს მეთილის ჯგუფი ემატება ჰისტონის ცილის ამინომჟავებს. ეს არის მთავარი განსხვავება დნმ-სა და ჰისტონის მეთილაციას შორის.
რა არის დნმ-ის მეთილაცია?
ეპიგენეტიკური პროცესი, რომლითაც მეთილის ჯგუფები ემატება დნმ-ის მოლეკულას, რათა გააკონტროლონ გენების ექსპრესია, ცნობილია როგორც დნმ-ის მეთილაცია. დნმ-ის მეთილაცია არ ცვლის დნმ-ის თანმიმდევრობას, მაგრამ გავლენას ახდენს დნმ-ის აქტივობაზე. ეს პროცესი აუცილებელია ორგანიზმის ნორმალური განვითარებისთვის და დაკავშირებულია ორგანიზმის ბევრ მნიშვნელოვან პროცესთან, რომელიც მოიცავს ქრომოსომის სტაბილურობის შენარჩუნებას, ემბრიონის განვითარებას, კანცეროგენეზს, დაბერებას, x-ქრომოსომის ინაქტივაციას და ტრანსპოტენციური ელემენტების რეპრესიას. როდესაც მეთილაციის პროცესი ხდება გენის პრომოტორულ რეგიონში, ის ჩართულია გენის ტრანსკრიპციის ჩახშობაში. დნმ-ის მოლეკულა შედგება ოთხი (04) ნუკლეოტიდის კომბინაციისგან: ადენინი, გუანინი, თიმინი და ციტოზინი. დნმ-ის ოთხი ბაზიდან ადენინი და ციტოზინი შეიძლება მეთილირებული იყოს.დნმ-ის მეთილაციის დროს მეთილის ჯგუფს ემატება ციტოზინის რგოლის 5 ნახშირბადი ციტოზინის ფუძის 5-მეთილციტოზად გარდაქმნის მიზნით. ციტოზინის ნარჩენების მოდიფიკაციის პროცესი კატალიზებულია ფერმენტის მიერ, რომელიც ცნობილია როგორც დნმ მეთილტრანსფერაზა. მოდიფიცირებული ციტოზინის ბაზა არის გუანინის ბაზის გვერდით. მაშასადამე, დნმ-ის ორმაგ სპირალურ სტრუქტურაში მოდიფიცირებული ციტოზინის ფუძეები წარმოდგენილია ერთმანეთის დიაგონალზე საპირისპირო დნმ-ის ჯაჭვებზე.
სურათი 01: დნმ-ის მეთილაცია
ადენინის მეთილაცია არის პროცესი, რომელიც გვხვდება მცენარეებში, ბაქტერიებსა და ძუძუმწოვრებში. მცენარეებისა და სხვა ორგანიზმების დნმ-ის მეთილაცია გვხვდება სამი სხვადასხვა თანმიმდევრობის კონტექსტში. ეს არის CG, CHH და CHG, სადაც H ეხება ადენინს, თიმინს ან ციტოზინს.
რა არის ჰისტონის მეთილაცია?
ჰისტონი არის ცილა, რომელიც ქმნის ნუკლეოსომას, რომელიც არის ევკარიოტული ქრომოსომის სტრუქტურული ერთეული. ნუკლეოსომა ეხვევა დნმ-ის ორმაგ სპირალს, რაც იწვევს ქრომოსომების წარმოქმნას. ჰისტონის მეთილაცია არის პროცესი, რომელიც მეთილის ჯგუფებს გადასცემს ჰისტონის ცილის ამინომჟავებს. დნმ იჭრება იდენტური ჰისტონის ცილების ორი ნაკრების გარშემო, რომლებსაც პროტეინის ოქტამერს უწოდებენ. ამ ფორმირებაში ჩართული ჰისტონის ცილების ოთხი ტიპი (თითოეული ორი ასლი) არის H2A, H2b, H3 და H4. ჰისტონის პროტეინის ეს ოთხი ტიპი შედგება კუდის გაფართოებისგან. ეს კუდის გაფართოებები მოქმედებენ როგორც ნუკლეოსომების მოდიფიკაციის სამიზნეები მეთილაციით. დნმ-ის აქტივაცია და ინაქტივაცია დიდად არის დამოკიდებული მეთილირებული კუდის ნარჩენზე და მის მეთილაციის შესაძლებლობებზე.
სურათი 02: ჰისტონის მეთილაცია
ჰისტონის მეთილაცია პირდაპირ გავლენას ახდენს გენების ტრანსკრიფციაზე. მას აქვს პროცესის გაზრდის ან შემცირების უნარი, რაც დამოკიდებულია მეთილირებული ჰისტონის პროტეინის ამინომჟავების ტიპზე და მიმაგრებული მეთილის ჯგუფების რაოდენობაზე. ტრანსკრიფციის პროცესი გაუმჯობესებულია მეთილაციის ზოგიერთი რეაქციის გამო, რომელიც ასუსტებს ჰისტონურ კუდებსა და დნმ-ს შორის არსებულ კავშირებს. ეს ხდება ნუკლეოსომიდან დნმ-ის დაშლის პროცესის გააქტიურების გამო, რაც ხელს უწყობს ტრანსკრიფციის ფაქტორებს, პოლიმერაზებსა და დნმ-ს შორის ურთიერთქმედებას. ეს პროცესი კრიტიკული ნაბიჯია გენის ექსპრესიის რეგულირებაში და იწვევს სხვადასხვა უჯრედების მიერ სხვადასხვა გენების ექსპრესიას. ჰისტონის ცილების მეთილაცია ხდება კუდის ნარჩენებზე, ყველაზე ხშირად H3 და H4 ჰისტონური კუდების ლიზინის (K) ნარჩენებზე და ასევე არგინინზე (R). ლიზინი და არგინინი ამინომჟავებია. ჰისტონ მეთილტრანსფერაზა არის ფერმენტი, რომელიც გამოიყენება მეთილის ჯგუფების გადასატანად ლიზინში და არგინინში, H3 და H4 ჰისტონური ცილების კუდის ნარჩენებში.
რა მსგავსებაა დნმ-სა და ჰისტონის მეთილაციას შორის?
ორივე პროცესში ემატება მეთილის ჯგუფები
რა განსხვავებაა დნმ-სა და ჰისტონის მეთილაციას შორის?
დნმ vs ჰისტონის მეთილაცია |
|
| მეთილის ჯგუფის დამატება დნმ-ის მოლეკულის ციტოზინის ან ადენინის ნუკლეოტიდებში ცნობილია როგორც დნმ-ის მეთილაცია. | მეთილის ჯგუფების გადატანა ჰისტონის ცილების ამინომჟავებში ცნობილია როგორც ჰისტონის მეთილაცია. |
| კატალიზატორი | |
| მეთილის ჯგუფის დამატება ციტოზინის ნარჩენში კატალიზდება დნმ მეთილტრანსფერაზას მიერ. | რეაქცია, რომელიც გადააქვს მეთილის ჯგუფებს ჰისტონის ცილის ამინომჟავაში, კატალიზდება ჰისტონის მეთილტრანსფერაზას მიერ. |
| ფუნქცია | |
| თუ დნმ-ის მეთილაცია ხდება გენის პრომოტორულ რეგიონში, ის თრგუნავს გენების ტრანსკრიფციას და ხელს უშლის გენის ექსპრესიას. | თუ ხდება ჰისტონის მეთილაცია, ეს ხელს უწყობს დნმ-ის გაფუჭებას შეფუთული ნუკლეოსომიდან და ხელს უწყობს ტრანსკრიფციის ფაქტორების და პოლიმერაზების ურთიერთქმედებას დნმ-თან და აძლიერებს გენის ტრანსკრიფციის პროცესს. |
რეზიუმე - დნმ ჰისტონის მეთილაციის წინააღმდეგ
მეთილაცია არის პროცესი, რომლის დროსაც მეთილის ჯგუფი ემატება მოლეკულას, როგორიცაა დნმ ან ცილა. გენეტიკის კონტექსტში, დნმ-ის მეთილაცია და ჰისტონის მეთილაცია პირდაპირ გავლენას ახდენს გენის ტრანსკრიფციის რეგულირებაზე და აკონტროლებს უჯრედების გენის ექსპრესიას. დნმ-ის მეთილაციის და ჰისტონის მეთილაციის რეაქციები კატალიზებულია შესაბამისად დნმ-ით და ჰისტონ მეთილტრანსფერაზათ.როდესაც მეთილის ჯგუფი ემატება დნმ-ს, მას უწოდებენ დნმ-ის მეთილაციას, ხოლო როდესაც მეთილის ჯგუფი ემატება ჰისტონის ცილის ამინომჟავებს, ცნობილია როგორც ჰისტონის მეთილაცია. ეს არის განსხვავება დნმ-სა და ჰისტონის მეთილაციას შორის.
ჩამოტვირთეთ დნმ-ისა და ჰისტონის მეთილაციის PDF ვერსია
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნების მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ განსხვავება დნმ-სა და ჰისტონის მეთილაციას შორის
