Последние достижения показывают, что механизмы, которые

Пятница, 16 Март, 2012

Последние достижения показывают, что механизмы, которые управляют эпигенетической регуляцией экспрессии генов, имеют корни в динамике ремоделирования хроматина, а также метилирования ДНК. По мере дифференцировки эмбриональных клеток определенные гены активируются, в то время как активность других подавляется. Эти активирования и события подавления активности тесно скоординированы с локализацией клеточных линий. Ремоделирование хроматина регулируемых в развитии генов происходит в связи с определением линий. Ооциты, ранние эмбрионы и эмбриональные стволовые клетки содержат действенные хроматин – ремоделирующие активности. Это наблюдение заставляет предположить, что динамика хроматина может быть особенно важной для ранних решений по развитию линий. Динамика хроматина также связана с дифференцирвкой взрослых стволовых клеток.

Сборка специлизированого хроматина тканевоспецифичных генов была изучена подробно. Через несколько лет должен быть достигнут ошеломляющий прогресс в понимании дифференциации стволовых клеток и биологии развития в отношении динамики хроматина/34/. У взрослых млекопитающих имеются сотни клеточных типов, распределенных между органами, причем в каждой клетке содержится идентичное количество ДНК. Тем не менее, каждый из этих клеточных типов имеет уникальный образец экспрессии генов. Эпигенетика занимается влияниями на экспрессию генов, независимо от ДНК последовательности per se. В принципе гены ведут себя тремя способами в течение развития. Некоторые гены активируются в зависимости от клеточной линии, другие претерпевают подавление активности также в зависимости от клеточной линии, например, инактивация Х хромосомы или подавление активности таких эмбриональных генов, как Oct 4. И, наконец, активность генов “домашнего хозяйства” поддерживается постоянно. Хотя каждая клетка содержит одинаковое количество ДНК, способ ее упаковки с хромосомными белками (т. е. хроматин) существенно различается от клетки к клетке. Действительно, последние открытия в области исследования хроматина и клонирования (пересадка ядер) заставляют предположить, что большая часть молекулярного базиса тканевоспецифичной экспрессии генов связана с деталями структуры хроматина/34/. Базовой субьединицей хроматина является нуклеосома, которая состоит из гистонового октамера, содержащего по паре стандартных гистонов H2A, H2B, H3 и H4 и 146 пар оснований ДНК. Хроматин может быть разделен на две фракции: эухроматин, который разрешает транскрипцию, и гетерохроматин, который запрещает ее. Гетерохроматин имеет две фракции: конститутивную и факультативную.

Последние достижения показывают, что механизмы, которые