EPİGENETİK MEKANİZMALAR

... konulu sunumlar: "EPİGENETİK MEKANİZMALAR"— Sunum transkripti:

1 EPİGENETİK MEKANİZMALAR
Prof.Dr.Asuman Sunguroğlu Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı

2 EPİGENETİK : Primer DNA dizisinde değişiklik olmaksızın, kromatin yapıda gerçekleşen mitoz ve/veya mayoz ile kalıtılabilen gen ekspresyon değişimlerini ifade eder. “Epi” Yunanca’da üzerinde,ilaveten anlamına gelir Epigenesis-----Embriyolojik gelişme ve farklılaşma

3 Genetics and Epigenetics Nature”s Pen and Pencil set
Genom bir insanı diğerinden ayırırken, epigenom veya epigenetik informasyon bir hücre tipini diğerinden ayırır

4 Epigenetik değişimler
DNA metilasyonu Nukleozom yeniden düzenlenmesi RNA interferans Histon modifikasyonları Metilasyon Asetilasyon Fosforilasyon Ubikitinasyon

5 DNA metilasyonu Genomik imprinting X kromozom inaktivasyonu
Retrotranspozon sessizleştirilmesi Sentromer formasyonu

6 DNA metilasyonu Mobil elemanlara (Endoparasitik DNA) karşı koruma sağlar Junk DNA susturulması-genomik kararlılık ile ilişkilidir İstenmeyen doku spesifik transkripsiyonel aktivite önlenir DNMT knockout -kromozomal yer değiştirmeler DNMT knockout – transpozonlarda reaktivasyon CpG kriterleri:>500bp,GC miktarı >%55

7 DNA Metilasyonu Sitozine CH3 grubunun ilavesi ile 5-metil sitozin oluşur Genomda CG dinükleotidlerinin %70”i metiledir DNA Metil Transferazlar (DNMT) Genin sessizleştirilmesini sağlar SAM (S-Adenozil-L Methionin) = Universal metil grup vericisidir

8 DNA metilasyonu DNA metilasyonu DNA metiltransferazlar(DNMT1, DNMT3A ve DNMT3B) tarafından gerçekleştirilir, DNMT3A ve DNMT3B erken gelişim döneminde de novo metilasyondan sorumlu iken DNMT1 hücre bölünmesi sırasında yeni sentezlenen zincire metilasyon modelinin aktarılmasından sorumludur.

9 DNA Metilasyonu DNA metilasyon paterni hücreden hücreye kalıtılabilir

10 Histon modifikasyonları
Histon proteinlerinin bazik amino terminal uçları nükleozomdan dışarıya çıkıntılar yapar ve post-translasyonel modifikasyonlar gözlenir Histon asetil transferazlar(HAT) tarafından asetil grubu eklenir Histon metil transferazlar(HMT) tarafından metil grubu ilave edilir.

11 Histonların lizin amino asitlerinden metilasyonu

12

13 Histon modifikasyonları
Histon kuyruklarına (-) yüklü asetil gruplarının eklenmesi ile (+) yüklü histon proteinlerinin kısmi (+) yükü azalacağından (-) yüklü DNA’dan uzaklaşır Deasetilasyon ile DNA kompakt yapısını alır ve sessizleşir

14 Histon modifikasyonları
K(Lizin)4 den metilasyon gen aktivasyonu K9, K27 metilasyon gen susturulması ile ilişkilidir

15 Kromatin yeniden modellenmesi
Watson, 2004