Цитозин метилирование

Недавнее открытие нового варианта метилированного С — С (цитозин метилирован по 4-амино группе (4-ЫНг) [103, 128] стимулировало появление работ, посвященных выяснению роли 4-NH2 группы цитозина, находящейся как и в большом желобе, на взаимодействие ферментов с ДНК. [c.84]

Метилирование может сопровождать процесс репликации ДНК, причем цитозин метилируется в дочерней нити ДНК только в том случае, если он метилирован и в родительской [c.219]

В аденине и его производных все три атома азота могут подвергаться метилированию, однако скорость реакции убывает в ряду N(1)>N(7) >N(3). Единственным продуктом метилирования цитозина является 3-метилцитозин. [c.388]

Другим общепринятым методом разделения оснований является ионообменная хроматография. Большинство оснований содержит по крайней мере один заместитель, способный к ионизации, в результате чего молекулы приобретают положительный или отрицательный заряд (табл. 37.5). Вследствие этого возможно использование как катионитов, так и анионитов. Хорошим примером разделения оснований является хроматография на катионите дауэкс 50 (№) в 2 н. соляной кислоте [33]. При этом основания элюируются в следующем порядке урацил, цитозин, гуанин, аденин. Аналогичным образом, но при элюировании в линейном градиенте соляной кислоты (1—4 М) выделяли метилированные основания (в основном метилированные производные гуанина) из полных гидролизатов РНК хлорной кислотой [63]. Также на катионите анализировали основания, отщепленные от полирибонуклеотидов в ходе ступенчатой деградации полинуклеотидной цепи периодатным окислением [53]. [c.44]

Исследования с использованием многих ферментов рестрикции, которые были предприняты для выявления полиморфных сайтов в уникальной ДНК человека, показали, что с особенно высокой эффективностью такие сайты выявляются с помощью ферментов, опознающих последовательность СрО [1382]. Цитозины в этой последовательности часто метилированы вместе с тем имеются данные, полученные на других объектах, например, бактериях, свидетельствующие о том, что метилированный цитозин может быть горячей точкой спонтанных мутаций. [c.191]

Энзиматическое метилирование остатков цитозина в ДНК клеток животных рассматривается как один из основных механизмов регуляции дифференциальной экспрессии генов. Для огромного количества генов обнаружена обратная корреляция между степенью метилирования остатков цитозина в области промотора и экспрессией. [c.390]

Рис. 12. Схема одновременных процессов синтеза и метилирования ядерной ДНК по данным экспериментов с использованием ( С-ме-тил)-метионина на целых клетках [39]. Группа СНз метионина це--ликом переносится на цитозины ДНК-полимера (путь метилирования) наряду с этим меченый атом С метильной группы метионина включается в аденин, гуанин и тимин, которые служат предшественниками ДНК (биосинтетический путь). В изолированных ядрах био- синтетический путь не осуществляется из-за отсутствия пула нуклео-

Метилирование не только способствует репарации ДНК. но может, напротив, облегчать мутагенез. В природе широко распространено-метилирование цитозина. Каждый метилированный цитозин потенциально мутагенен, поскольку продуктом его спонтанного дезаминирования является тимин, нормальное для ДНК основание, а не урацил (продукт дезаминирования цитозина), который удаляется урацил-ДНК-гликозилазой (см. раздел 3 этой главы). У Е. oli за счет активности гена dem цитозины метилированы в последовательности GG. Показано, что метилированный (внутренний) цитозин в Этой последовательности действительно является горячей точкой мутагенеза . [c.83]

В ДНК эукариот около 5 % от общего содержания цитозина составляет 5-метилцитозин. Степень метилирования ДНК меняется в процессе развития, а также зависит от возраста организма и гормо- [c.218]

Механизм действия метилирования не раскрыт. Модифицированная ДНК может оказывать влияние на локальную структуру в составе хромосомы. Вероятно, метилирование отдельных сайтов в составе гена меняет характер взаимодействия с белками и структуру хроматина. Действительно, сайты метилирования в отдельных исследованных генах совпадают с так называемыми гиперчувствитель-ными к нуклеазам сайтами в составе хроматина, наличие которых отражает активное состояние гена или его готовность к активации (см. гл. ХП). Метилирование может влиять и на структуру ДНК-Например, метилирование цитозина в составе синтетических поли-дезоксинуклеотидов с повторяющейся комплементарной последовательностью типа d( pG) -d(Gp ) способствует их переходу в Z-конформацию ДНК. [c.220]

Первым выделенным мононуклеотидом была инозиновая кислота (IMP, 9), которая была получена из гидролизата мяса Либихом в 1847 г. примерно за 20 лет до выделения нуклеиновых кислот из гнойных клеток Мишером. Взаимосвязь между мононуклеотидами и нуклеиновыми кислотами стала понятна в первой половине двадцатого столетия главным образом в результате работ Левина и др. [6]. Инозиновая кислота не является широкораспространенным в природе нуклеотидом она образовалась в процессе выделения по Либиху за счет дезаминирования АМР, который сам по себе был выделен из мышц лишь в 1927 г. Были выделены все обычные нуклеотиды аденина, цитозина, гуанина, тимина н урацила, так же как и многие минорные нуклеотиды, например, образуюш,иеся из псевдоуридина, дигидроуридина и метилированных производных аденозина и гуанозина. [c.134]

Метилирование (Methylation) Присоединение к макромолекуле метильной группы. Например, при метилировании ДНК происходит присоединение такой группы к специфическим остаткам цитозина, а иногда аденина. [c.553]

N-Алкил- и N-арилпиримидины, многие из которых известны, были упомянуты в разных местах предыдущих разделов. Хотя число искусственно полученных представителей этого класса соединений велико, особый интерес привлекает то обстоятельство, что большинство простейших производных пиримидина, встречающихся в природе, являются N-замещенными соединениями, причем заместителем обычно служит углеводный остаток. Так, глюкозиды, вицин и конвицин были найдены в семенах вики, а N-рибозиды или дез-оксирибозиды, полученные из урацила, цитозина и тимина, являются, как известно, продуктами гидролитического расш,епления нуклеиновых кислот подробнее эти соединения будут рассмотрены ниже. Конечно, является очевидным, что пиримидины, не имеющие в положениях 2, 4 или 6 заместителей, способных участвовать в прототропном обмене с соседними атомами азота, не могут быть замещены по N-1 или N-3 без образования четвертичных солей последние, хотя и существуют, изучены мало. При наличии в положениях 2, 4 или 6 таких заместителей как ОН или NHa алкилирование алкилгалогенидами, диметилсульфатом или диазометаном дает главным образом N-алкильные производные лактамной формы. Урацил при метилировании его диметилсульфатом образует почти с количественным выходом 1,3-диметилурацил [406], а диазометан, реагируя с тимином и 4-метилурацилом, соответственно дает [c.251]

Очевидно, что бактериальная клетка должна как-то защищать свою ДНК от воздействия собственной рестрикционной эндонуклеазы. Такую защиту обеспечивает метилирование или глюкозилирование определенных оснований ДНК, обычно аденина или цитозина. Этот процесс известен под названием модификации. Из него извлекают пользу также и фаги, размножающиеся в клетках определенного штамма бактерий. На фаговую ДНК при ее синтезе в клетках данного типа накладывается тот же отпечаток , что и на ДНК самой клетки в присутствии модифицирующего фермента фаговая ДНК видоизменяется таким же образом, как и ДНК хозяина. Она так же метилируется и приобретает свойства, запщщающие ее от воздействия рестрикционных ферментов данного штамма бактерий. [c.468]

Для хрохматографической очистки ДНК применяются колонки из фосфата кальция [И, 12], анионообменников из замещенной целлюлозы, например эктеола-целлюлозы [13, 14], ипи полиметакрилата магния (амберлит ШС-50) [15]. Колонки из метилированного альбумина могут быть использованы для разделения денатурированной нагреванием и нативной ДНК или даже двух ДНК с различным суммарным содержанием гуанина и цитозина [16].. [c.63]

В состав большинства молекул РНК также входит только четыре основания пурины — аденин и гуанин — и пиримидины — урацил (а не тимин, как в ДНК) и цитозин. В некоторых видах РНК, особенно в низкомолекулярных ( растворимых ) РНК, осуществляющих перенос аминокислот к месту синтеза белка и потому называемых транспортными (см. стр. 154), присутствуют необычные основания гипоксантин и различные метилированные производные — тимин, 5-метилцитозин, 6-метиламинопурин, 6,6-диметиламинопурин, 1-метилгуанин, 2-метиламино-6-оксипурин и 2,2-диметиламино- [c.123]

Учитывая мутагенные [469] свойства N-нитрозосоединений [492—495], а также зависимость канцерогенности с генетическими свойствами клеток, вполне можно допустить, что появление опухоли обусловлено алкилирующей способностью N-нитрозосоединений. Эта гипотеза сейчас интенсивно исследуется [456]. Однако в последнем сообщении высказано предположение, что метилирование гуанина или цитозина не является результатом мутагенного действия, вызываемого такими соединениями, как нитрозогуанидины [491]. Таким образом, в настоящее время пока еще нельзя сказать точно, что алкилирование наследственного вещества клетки или фактически алкилирование любых веществ, входящих в состав клетки, является причиной канцерогенности. В любом случае вполне попятно, что N-нитрозосоединения представляют собой чрезвычайно опасные вещества, особенно по той причине, что их действие не удается обнаружить в течение длительного времени после прекращения работы с ними. Еще больше пугает вывод Мейджи и Барнеса согласно полученным ими данным, одноразовый контакт с некоторыми N-нитрозосоединениями может привести к развитию злокачественных опухолей. [c.190]

Синтезированная ДНК подвергается пострепликационной достройке — химической модификации под действием ферментов, использующих для метилирования некоторых остатков аденина и цитозина в качестве источника метильных групп 8-аденозилметионин. При этом образуются 6-ме-тиладенин и 5-метилцитозин (см. главу 8). Количество метилированных оснований невелико (1—8 %) и различается у разных видов организмов. Предполагают, что одной из возможных функций метилирования является регуляция генной активности, что позволяет объяснить сложный и загадочный механизм дифференциации клеток. [c.351]

Исключение составляют так называемые горячие точки (см. рис. 6.12). Исследования нуклеотидной последовательности клонируемого гена la I Е. соН показали, что две горячие точки спонтанных мутаций расположены в сайтах, содержащих метилированное основание 5-метилцитозин, которое возникает под действием фермента модификации ДНК. Известно, что при спонтанном дезаминировании цитозина образуется урацил. Сформировавшиеся при этом ошибочные пары dG/dU узнаются системой репарации клетки. Ошибка исправляется посредством гидролиза гликозидной связи, высвобождающего урацил [c.8]

Рис. 10-44. А. Образование 5-метил-цитозина происходит при метилировании цитозина в молекуле цепи ДНК. У позвоночных этот процесс ограничен цитозиновыми остатками (С), находящимися в составе последовательности G, К. Синтетический нуклеотид, содержащий основание 5-азацитозин (5-aza- ), не может метилироваться Более того, если небольшие количества 5-aza- включаются в ДНК, они подавляют

Рис. 10-45. Точное наследование порядка метилирования ДНК. В ДНК позвоночных метилирована большая часть остатков цитозина, входящих в состав последовательности СС (см. рис. 10-44). Носле того как разметка ДНК метильными группами проведена, каждый сайт метилирования наследуется дочерними молекулами ДНК. Это означает, что изменение в метилированой разметке ДНК сохраняется и наследуется в

В ходе эволюции метилированные остатки в геноме имеют тенденцию к исчезновению, что объясняется специфическими особенностями механизма репарации. Дело в том, что случайное дезаминирование неметилированного цитозина приводит к возникновению урацила, который в норме не входит в состав ДНК и потому легко распознается ферментом репарации, вырезается и затем заменяется на цитозин. Последстви случайного дезаминирования остатка 5-метилцитозина не могут быть устранены подобным образом, так как при дезаминировании 5-метил-С образуется тимин, который неотличим от других, немутантных остатков тимина, входящих в состав ДНК. Следовательно, в ходе эволюцш метилированные остатки цитозина в геноме имеют тенденцию преврашаться в тимин. [c.218]

Вместе с тем ядерная намять, известная также как геномный импринтинг, определяется самоподдерживающимися изменениями, которые обусловлены изменениями свойств хромосом. В ходе этих изменений последовательность нуклеотидов в ДНК остается постоягшой. но происходит выбор генов, которые будут экспрессироваться. Наиболее хорошо изучены примеры ядерной памяти, связанные с метилированием ДНК как объясняется в разд. 10.3.16, существующий характер метилирования цитозинов в ДНК может сохраняться в ряду клеточных поколений и это свойство определяется действием фермента метилазы. [c.83]

Смотреть страницы где упоминается термин Цитозин метилирование: [c.141] [c.318] [c.297] [c.411] [c.259] [c.265] [c.139] [c.497] [c.187] [c.473] [c.651] [c.557] [c.172] [c.370] [c.323] [c.323] [c.417] [c.441] [c.442] [c.38] [c.371] [c.31] [c.216] [c.145]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология