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Epigenetic Regulation01:37

Epigenetic Regulation

4.3K
Epigenetic changes alter the physical structure of the DNA without changing the genetic sequence and often regulate whether genes are turned on or off. This regulation ensures that each cell produces only proteins necessary for its function. For example, proteins that promote bone growth are not produced in muscle cells. Epigenetic mechanisms play an essential role in healthy development. Conversely, precisely regulated epigenetic mechanisms are disrupted in diseases like cancer.
X-chromosome...
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Epigenetic Regulation01:46

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Epigenetic Regulation01:46

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Histone Modification02:32

Histone Modification

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The histone proteins have a flexible N-terminal tail extending out from the nucleosome. These histone tails are often subjected to post-translational modifications such as acetylation, methylation, phosphorylation, and ubiquitination. Particular combinations of these modifications form “histone codes” that influence the chromatin folding and tissue-specific gene expression.
Acetylation
The enzyme histone acetyltransferase adds acetyl group to the histones. Another enzyme, histone...
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Histone Modification02:32

Histone Modification

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Inheritance of Chromatin Structures03:17

Inheritance of Chromatin Structures

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Epigenetics is the study of inherited changes in a cell's phenotype without changing the DNA sequences. It provides a form of memory for the differential gene expression pattern to maintain cell lineage, position-effect variegation, dosage compensation, and maintenance of chromatin structures such as telomeres and centromeres. For example, the structure and location of the centromere on chromosomes are epigenetically inherited. Its functionality is not dictated or ensured by the underlying...
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Systematic assessment of ISWI subunits shows that NURF creates local accessibility for CTCF.

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Función y contenido de información de la metilación del ADN.

Dirk Schübeler1

  • 11] Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research, Maulbeerstrasse 66, CH-4058 Basel, Switzerland. [2] University of Basel, Faculty of Science, Petersplatz 1, CH-4003 Basel, Switzerland.

Nature
|January 17, 2015
PubMed
Resumen

La metilación del ADN, un regulador clave de la actividad génica, está influenciada por la secuencia del ADN y puede servir como un biomarcador de la enfermedad. Su papel en el silenciamiento de genes y el desarrollo de enfermedades requiere una mayor investigación.

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Área de la Ciencia:

  • Biología Molecular Biología Molecular
  • La epigenética es la epigenética.
  • La genómica es la genómica.

Sus antecedentes:

  • La metilación de la citosina es una modificación epigenética crucial típicamente vinculada al silenciamiento de genes.
  • La desregulación de los factores de metilación está implicada en las enfermedades humanas, pero sus roles precisos en la malignidad no están claros.
  • Estudios genómicos recientes revelan patrones dinámicos de metilación en las regiones reguladoras de los genes.

Objetivo del estudio:

  • Para investigar la relación entre la secuencia de ADN y los patrones de metilación local.
  • Explorar el potencial de la metilación del ADN como biomarcador en células normales y enfermas.
  • Para abordar las preguntas restantes con respecto a la orientación de la metilación, el reconocimiento y su impacto en la función del genoma.

Principales métodos:

  • Análisis de mapas genómicos de la metilación del ADN.
  • Investigando el papel de las proteínas TET en la desmetilación activa en los sitios de unión al factor de transcripción.

Principales resultados:

  • La secuencia de ADN dicta en gran medida los patrones de metilación del ADN local.
  • La desmetilación activa por las proteínas TET ocurre en regiones reguladoras específicas.
  • Los patrones de metilación del ADN son dinámicos e informativos para la regulación génica.

Conclusiones:

  • Los patrones de metilación del ADN están determinados principalmente por la secuencia de ADN subyacente, lo que desafía la visión de la metilación como únicamente instructiva para silenciar.
  • La metilación del ADN tiene potencial como biomarcador para varios estados celulares y enfermedades.
  • Se necesita más investigación para comprender los mecanismos de orientación de la metilación y sus consecuencias funcionales en la lectura del genoma.