Código epigenético artificial biomimético para la acetilación dirigida de las histonas

Área de la Ciencia:

• Epigenética y regulación genética
• Biología molecular
• Biología sintética

Sus antecedentes:

• La acetilación de histonas es crucial para la expresión génica eucariota.
• Las herramientas existentes para la acetilación dirigida de nucleosomas son limitadas.
• Las proteínas de bromodomain median la propagación de la acetilación de la histona.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una nueva herramienta de diseño para la acetilación de histonas específica de la secuencia.
• Para crear un sistema sintético que imite los mecanismos de acetilación de histonas naturales.
• Para permitir la activación programable de la expresión génica.

Principales métodos:

• Construcción de una molécula bifuncional (Bi-PIP) que combina un inhibidor de la bromodomaína y un aglutinante de ADN.
• Ensayos bioquímicos para evaluar el reclutamiento de P300 y la acetilación de histonas.
• Estudios in vivo en células vivas para evaluar la activación de la transcripción génica.

Principales resultados:

• Los Bi-PIP reclutaron con éxito enzimas P300 / CBP para atacar los nucleosomas.
• Se observó una aceleración extensa de la acetilación de histonas en secuencias específicas de ADN.
• Las Bi-PIPs activaron la transcripción de genes con secuencias de ADN cognadas en células vivas.

Conclusiones:

• Los Bi-PIP funcionan como un código sintético programable de histonas para la acetilación.
• Este enfoque emula la propagación natural de la acetilación de histonas mediada por bromodomaínas.
• La activación selectiva de la secuencia de genes a través de la acetilización de la histona dirigida es posible.