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动植物中DNA甲基化的研究进展

2019-08-21曹婷婷何航

农家致富顾问·下半月 2019年5期

曹婷婷 何航

摘 要 DNA甲基化是将DNA基团加入DNA分子的过程,作为一种重要的非永久性但相对长期可遗传的基因修饰,在维持细胞正常的转录活性、DNA 损伤修复能力以及在遗传印记、胚胎发育和肿瘤的发生发展中都有不可替代的作用,是分子生物学及医学领域的研究热点。本文总结了近年来对DNA甲基化的相关研究,归纳了DNA甲基化的保守功能、在动植物中甲基化研究、在疾病中的甲基化研究和DNA甲基化的应用,以期对DNA 甲基化这一表观遗传学热点进行深入的学习探讨。

关键词 DNA;甲基化;基因修饰

1 引言

DNA甲基化是指将DNA基团加入到DNA分子的过程,这一过程可以在不改变序列的情况下改变DNA片段的活性,当其位于基因启动子中时,常可以抑制基因转录。DNA甲基化与基因组印记,X染色体失活,转座因子的抑制、衰老和癌发生等正常发育中的关键过程密切相关,因此被认为非常重要。

胞嘧啶和腺嘌呤等两个碱基可被甲基化。胞嘧啶甲基化广泛存在于真核生物和原核生物之中,其甲基比化率有很大的物种差异,其中14%的胞嘧啶在拟南芥中甲基化;8%在绒泡菌;4%在家鼠;2.3%在大肠杆菌中。在植物中,近来发现的数量和种类也逐渐增多,DNA甲基化及其许多DNA甲基转移酶被认为是从原始RNA甲基化发展而来。

2 动植物体中的甲基化

2.1 动物体中的甲基化

DNA甲基化模式在哺乳动物亲子传递时几乎被消除,而后再重建,即父母已形成的甲基化不会传递到子代,而是在配子形成及胚胎早期发生中两次发生去甲基化和重新甲基化的过程。……

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