Imprinting

 

 

- a mendeli genetika érvényessége: azonos parentális génkifejeződés

- régi tapasztalat: inaktív X kromoszóma

- "imprintált gének" - csak egyik kromoszómális allél fejeződik ki (H-19, IGFR. p73, stb.)

- hipermetilált promóter - transzkripciós faktor kötőhelyek megszűnése, transzkripció gátlás (pRB, p53, p73??, p15INK4)

- hipometiláció - fokozott transzkripció

 

 

 

Tapasztalati háttér

- partenogenetikus embriók - sejtvonalként megmarad, implantálva elpusztul

- kromoszóma-duplikációk

- "fragile-X syndrome" maternális eredet,

- Huntington disease paternális kifejeződési előny,

- DM (myotonic dystrophy) - maternális preferencia, congenitalis fejlődés ...

- a 16-os kromoszóma Fra16A frgmense CCG/CGG trinukleotid repeat-et tartalmaz, az expandált (megsokszorozott) szekvencia metilált, míg a normális génben nem metilált

 

 

adatok

- p53 - 42 metilált CpG, az ismert 4104 p53 mutáció harmada C - T tranzíció

- Li-Fraumeni tumorok - a 44 ismert germinális nonsense mutáció 59%-a (26) CpG-nél

 

 

imprintált gének” – gének, melyeknek csak paternális vagy maternális allélje mőködik

 

 

Az imprinting hátterében:

 

DNS metiláció

 

 

         - enzim DNS citozin 5´-metiltranszferáz

         - CpG dinukleotid,

mindkét szálon,

hemimetilált szál preferencia

         - DNS szintézist követően gyorsan

         - működési hiba: C - (U)T tranzíció

 

hely:

         CpG dinukleotid pár, C -> 5mC

"CpG-island" területen ritka, helyetelen szabályozás következményeképpen

CpG-island gének: "householding" gének, szövetspecifikusan expresszálódó gének, szabályozásban részt vevő gének

 

szerep:

         gén "elhallgattatás" (silencing)

                   mechanizmus: promóter hozzáférés gátlás

         gén "megszólaltatás" (expresszió megindítás)

                   mechanizmus: represszor gátlás

         kromatin kondenzáció

 

szereplők:

         dnmt-k: DNS-citozin-5-metiltranszferázok

         MBP: MeCP: metil-citozin kötő proteinek

         HAC, HDAC: hiszton acetilációs rendszer

 

mutagén hatás: 5mC enzimatikus dezaminálása: U

         repair: - T-re „javít”, - másik szál ellenőrzéskor C

         eredmény: CpG gyakoriságcsökkenés a genomban