Verschil tussen DNA en Histone Methylation | DNA vs Histon Methylering
Belangrijkste verschil - DNA versus Histonemethylering
Methylering is biologisch proces waarbij een methylgroep (CH 3 ) wordt toegevoegd aan een molecuul en gemodificeerd om zijn activiteit te verbeteren of te onderdrukken. In de context van de genetica kan methylering op twee niveaus optreden: DNA-methylering en histonmethylering. Beide processen beïnvloeden direct het transcriptieproces van genen en regelen de expressie van genen. Bij DNA-methylering wordt een methylgroep toegevoegd aan het cytosine- of adenine-nucleotide van het DNA-molecuul, dat de twee nucleotide residuen wijzigt om de functie van gentranscriptie te onderdrukken en de expressie van genen te voorkomen. Bij histonmethylering wordt een methylgroep toegevoegd aan de aminozuren van het histonproteïne . Dit is het belangrijkste verschil tussen DNA en histoon methylering.
INHOUD1. Overzicht en sleutelverschil
2. Wat is DNA Methylation
3. Wat is Histon Methylation
4. Vergelijkingen tussen DNA en Histon Methylering
5. Vergelijking naast elkaar - DNA versus Histonmethylering in tabelvorm
6. Samenvatting
Wat is DNA Methylation?
Het epigenetische proces waarbij methylgroepen worden toegevoegd aan een DNA-molecuul om de expressie van genen te regelen is bekend als DNA-methylering. DNA-methylering verandert de sequentie van het DNA niet, maar beïnvloedt de activiteit van DNA. Dit proces is nodig voor de normale ontwikkeling van een organisme en is gekoppeld aan vele belangrijke processen van het lichaam, waaronder het behoud van chromosoomstabiliteit, embryonale ontwikkeling, carcinogenese, veroudering, xchromosoom-inactivering en repressie van transponerende elementen. Wanneer methyleringsproces plaatsvindt bij een promotorregio van een gen, is het betrokken bij de onderdrukking van gentranscriptie. Een DNA-molecuul bestaat uit een combinatie van vier (04) nucleotiden: adenine, guanine, thymine en cytosine. Uit de vier basen van DNA kunnen adenine en cytosine worden gemetileerd. Tijdens DNA-methylering wordt een methylgroep toegevoegd aan de 5
th koolstof van de cytosine-ring om de cytosinebase om te zetten in 5-methylcytosine. Dit cytosine residu modificatie proces wordt gekatalyseerd door een enzym dat bekend staat als DNA methyltransferase. Een gemodificeerde cytosine base is naast een guanine basis aanwezig. Daarom, in de dubbele helische structuur van DNA, zijn gemodificeerde cytosine bases diagonaal tegen elkaar op tegenovergestelde DNA strengen aanwezig.
Adenine methylering is een proces gevonden in planten, bacteriën en zoogdieren. DNA-methylering van planten en andere organismen vindt u in drie verschillende sequentiekonteksten. Zij zijn CG, CHH en CHG, waar H verwijst naar adenine, thymine of cytosine.
Histon is een eiwit dat het nucleosoom vormt, dat is de structurele eenheid van het eukaryotische chromosoom. De nucleosoom wraps rond de DNA dubbele helix die resulteert in de vorming van chromosomen. Histoonmethylering is een proces dat methylgroepen overbrengt aan de aminozuren van het histonproteïne. Het DNA wordt rond twee sets van identieke histon eiwitten omgezet als een eiwit octamer. De vier soorten histonproteïnen (twee kopieën elk) die bij deze vorming betrokken zijn zijn H2A, H2b, H3 en H4. Deze vier soorten histonproteïnen bestaan uit een staartverlenging. Deze staartuitbreidingen fungeren als de doelstellingen van nucleosoommodificatie door methylering. De activatie en inactivatie van DNA hangt sterk af van het staartresidu dat gemethyld is en zijn capaciteit van methylering.
Figuur 02: Histonmethylering
Met methylering van histonen wordt direct de transcriptie van genen beïnvloed. Het heeft de mogelijkheid om het proces te verhogen of te verlagen, wat afhankelijk is van het type aminozuren in het histonproteïne dat gemetileerd moet worden en op het aantal gemethyleerde methylgroepen. Het transcriptieproces wordt verbeterd door een aantal methyleringsreacties die de bindingen tussen histone staarten en DNA verzwakken. Dit komt door het mogelijk maken van het ontcollieringsproces van DNA uit het nucleosoom dat de interactie tussen de transcriptiefactoren, polymerasen en DNA vergemakkelijkt. Dit proces is een kritische stap in de regulering van genuitdrukking en resulteert in de expressie van verschillende genen door verschillende cellen. Methylering van histonproteïnen komt voor bij staartresiduen, meestal op lysine (K) residuen van histonstaarten van H3 en H4 en ook op arginine (R). Lysine en arginine zijn aminozuren. Histonmethyltransferase is een enzym dat wordt gebruikt om methylgroepen over te brengen naar lysine en arginine, de staartresiduen van H3- en H4-histonproteïnen.
Wat is de gelijkenis tussen DNA en histonmethylering?
In beide processen worden methylgroepen toegevoegd.
- Wat is het verschil tussen DNA en histonmethylering?
- diff Artikel Midden vóór Tabel ->
DNA versus Histon Methylering
Toevoeging van een methylgroep aan cytosine- of adenine-nucleotiden van een DNA-molecuul is bekend als DNA-methylering. |
|
| Het overbrengen van methylgroepen naar de aminozuren van de histonproteïnen is bekend als histoonmethylering. | Catalyst |
| De toevoeging van methylgroep aan het cytosine-residu wordt gekatalyseerd door DNA-methyltransferase. | |
| De reactie die methylgroepen overbrengt aan het aminozuur van histonproteïne wordt gekatalyseerd door histonmethyltransferase. | Functie |
| Als DNA-methylering optreedt in het promotergebied van een gen, onderdrukt het de transcriptie van genen en voorkomt genexpressie. | |
| Als histonmetylering optreedt, bevordert het de ontcoiling van DNA uit het verpakt nucleosoom en vergemakkelijkt de interactie van transcriptiefactoren en polymerasen met DNA en verbetert het gentranscriptieproces. | Samenvatting - DNA vs Histonemethylering |
Met methylering is een methylgroep toegevoegd aan een molecuul, zoals DNA of eiwit. In de context van de genetica beïnvloedt DNA-methylering en histon-methylering direct de regulatie van transcriptie van een gen en controleert de genuitdrukking van cellen. De reacties van DNA-methylering en histon-methylering worden door respectievelijk DNA en histonmethyltransferase gekatalyseerd. Wanneer een methylgroep aan DNA wordt toegevoegd, staat het bekend als DNA-methylering en wanneer een methylgroep wordt toegevoegd aan aminozuren van het histonproteïne, staat het bekend als histonmeting. Dit is het verschil tussen DNA en histon-methylering.
Download PDF Versie van DNA en Histone Methylation
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden zoals per aanhalingstekens. Download hier PDF-versie Verschil tussen DNA en Histon Methylering
Referenties:
1. Rose, Nathan R., en Robert J. Klose. "Inzicht hebben in de relatie tussen DNA-methylering en histonelysine-methylering. "Biochimica et Biophysica Acta, Elsevier Pub. Co, december 2014, beschikbaar hier. Toegang tot 29 aug. 2017
2. Kondo, Yutaka. "Epigenetische Cross-Talk tussen DNA Methylation en Histon Modificaties in Humane Cancers. "Yonsei Medical Journal, Yonsei University College of Medicine, 31 aug. 2009, beschikbaar hier. Toegankelijk 29 Aug. 2017
Image Courtesy:
1. "DNA methylering" Door Mariuswalter - Eigen werk (CC BY-SA 4. 0) via Commons Wikimedia
2. "Afbeelding 16 03 02" Door CNX OpenStax (CC BY 4. 0) via Commons Wikimedia
