Mavzu: metiltransferazlar reja: Metiltransferazlar

O'simlik DNK metiltransferaza

Met1 oilasi

Ushbu oilaning DNK metilazalari sutemizuvchilar DNMT1 oilasining fermentlariga o'xshaydi. Arabidopsis taliana (Tal Rezuxovvidka) tarkibida 2 ta shunday DNK metiltransferaza mavjud: METI va METII. Ushbu oqsillar murin DNMT1 dan N-terminal domen tuzilishi bilan farq qiladi. METI Arabidopsis talianaga homolog bo'lgan metilazlar sabzi va guruchda topilgan.

Bu oilaga shuningdek tamaki NtMETI geni (175 kDa oqsil, 1556 aminokislota qoldig'i kodlanadi), no'xat DNK metiltransferaza geni (174 kDa oqsil, 1554 aminokislota qoldig'i kodlanadi) kiradi. Ushbu fermentlar o'simlik meristemalari hujayralarida eng faoldir.

Xromometilaza (CMT) oilasi

Oilaga polimorf DNK metilazalari kiradi. Birinchi marta Arabidopsis talianasida topilgan. Ushbu fermentlarning molekulalarida I va IV mintaqalar o'rtasida 80 ta aminokislota qoldiqlari xromodomani mavjud bo'lib, ular o'ziga xos xromatin oqsillari va yadro membranasi bilan o'zaro bog'liqlik uchun javobgardir. Arabidopsis taliana CMT3 va makkajo'xori Zmet2 oqsillari DNK metilatsiyasini CpNpG va assimetrik joylarda saqlaydi. Ularning faolligini o'chirish endogen transpozonlarning qayta faollashishiga olib keladi.

Xromometilazalar faqat o'simliklar uchun xarakterlidir.

DRM oilasi

Konservativ motifli DNK metilazlar oilasi quyidagi tartibda qayta joylashtirilgan va joylashtirilgan: VI - IX - X - I - II - III - IV - V. Shuning uchun oilaning nomi: domen qayta tashkil etilgan metilazlar, DRM. Ushbu fermentlarning genlari Arabidopsis taliana, makkajo'xori va soya fasulyalarida topilgan. Funktsional motivlar aralashganiga qaramay, molekula prokaryotik DNK metiltransferaza HhaI ga o'xshash uch o'lchovli tuzilmani hosil qiladi. N-terminalli domen tarkibida hamma bilan bog'lanuvchi sayt mavjud bo'lib, bu fermentlarni hamma joyda joylashtirishga imkon beradi. Ushbu DNK metiltransferazlari funktsiyasida sutemizuvchilar DNMT3 oilasiga o'xshaydi; xususan, ular assimetrik joylarda de novo DNK metilatsiyasini samarali bajarishga qodir.

Boshqa o'simlik DNK metiltransferazlari

Boshqa o'simliklar DNK metiltransferazlari mavjud, masalan N-terminal domeniga ega bo'lmagan Arabidopsis thaliana dan METIII.

Hayvonlardan farqli o'laroq, o'simliklardagi DNK metiltransferazalarni inaktivatsiyasi o'limga olib keladigan ta'sirga olib kelmaydi, lekin u rivojlanish anormalliklariga olib keladi.

Qo'ziqorin DNK metiltransferaza

Ascobolus DNK metiltransferaza

Ascomycete Ascobolus 2 genga ega: MASCI va MASK2. Birinchisi, molekulyar og'irligi 61,5 kDa bo'lgan, 537 aminokislota qoldig'idan iborat bo'lgan oqsilni kodlaydi [manbai 3767 kun aniqlanmagan]. U sitozin (C5) metiltransferazalariga xos 10 ta saqlanib qolgan motiflarni o'z ichiga oladi, ammo VIII va IX motiflar orasidagi qisqa TRD va DNMT1nikiga nisbatan bir xil bo'lmagan N-terminalli domen bilan farq qiladi. MASCI genidagi mutatsiya parvarishlash DNK metilatsiyasiga ta'sir qilmaydi, ammo DNK takrorlanishining de novo metilatsiyasini buzadi va bu mutatsiya uchun homozigotli shtammlarning sterilligiga olib keladi. Ascobolus MASK2 geni DNMT1 oilasiga tegishli.
Ikkala genni ham o'chirib qo'yish, Askobolus DNKning metilatsiyasini buzilishiga olib kelmaydi, bu kamida yana bitta DNK metiltransferaza geni borligini ko'rsatadi [manbai 3767 kun aniqlanmagan].
DNK metiltransferaza Neurospora crassa

Neurospora crassa bitta DNK metiltransferaza geniga ega, DIM-2. DIM-2 oqsili butun genomni metilatsiyalash uchun javobgardir; uning inaktivatsiyasi Neurospora crassa DNKning to'liq demetilatsiyasiga olib keladi. Protein 1454 aminokislota qoldig'idan iborat va DNMT1 oilasiga tegishli. DIM-2 ekspressionidagi uzilishlar qo'ziqorin rivojlanishida sezilarli anormalliklarga olib kelmaydi.

Xulosa

Bir qator fermentlar DNK metiltransferaza faolligiga ega [manbai 3767 kun ko'rsatilmagan]:

sitosin (C5) -DNA metiltransferaza (EC 2.1.1.37) - hujayra genomining metilasyon naqshini saqlash uchun mas'ul bo'lgan fermentlar;

EC 2.1.1.72 (adenin (N6) -DNA-metiltransferaza) va EC 2.1.1.113 (sitozin (N4) -DNA-metiltransferaza) faolligini namoyish qiluvchi cheklash-modifikatsiya tizimining fermentlari (aslida ular uchun asosiy emas) bu fermentlar); misollari PvuII va TaqI fermentlari.

Barcha ma'lum bo'lgan DNK metiltransferazlari metil guruhi donori S-adenosil-metionin sifatida ishlatiladi.

Sitosin (C5) -DNK metiltransferazalar metil guruhining S-adenosil-metionindan, ikki qatorli DNKdagi ma'lum bir ketma-ketlikda joylashgan sitozin qoldig'iga o'tishini katalizlaydi, 5-metilsitozin va S-adenosilmomotsistein hosil bo'ladi. Ushbu reaktsiya qaytarilmasdir. Prokaryotik va eukaryotik DNK metiltransferazlarning tuzilishini taqqoslash ularni fermentlarning bir klassi deb tasniflashga imkon beradi. Ushbu fermentlarning barchasi fermentativ funktsiyalar uchun mas'ul bo'lgan saqlanib qolgan gomologik hududlarni (motiflarni) o'z ichiga olgan monomerik oqsillardir. Ko'pgina sitozin (C5) -DNA metiltransferazlarning 10 tagacha joylari bor. Ular orasida ba'zi bir fermentlarda yo'q bo'lishi mumkin bo'lgan 4 ta o'rtacha gomologik motivlar (II, III, V, VII) va 6 ta yuqori gomologik motivlar (I, IV, VI, VIII, IX, X) mavjud. TRD (maqsadni taniydigan domen) domeni uzunligi va aminokislota tarkibi o'zgaruvchan bo'lgan VIII va IX mintaqalar orasida joylashgan.

Ferment g'ayritabiiy metilatsiya faolligini ko'rsatishi mumkin, xususan allaqachon metillangan CpG joylarini o'z ichiga olgan bir qatorli DNK tsikli mintaqasida CpG juftlarini metilatlash orqali [manbai aniqlanmagan 3767 kun].

Sichqoncha DNMT1 fermentini faolsizlantirish genom metilatsiyasining sezilarli darajada (70% gacha) pasayishiga va rivojlanishning 10-11 kunlarida rivojlanayotgan embrionlarning o'limiga olib keladi. Qolgan 30% darajasi va ildiz hujayralarining retrovirus DNK de novo metilatlash qobiliyati boshqa DNK metiltransferazlari bilan ta'minlanadi.

DNK metilazalari sutemizuvchilar DNMT1 oilasining fermentlariga o'xshaydi. Arabidopsis taliana (Tal Rezuxovvidka) tarkibida 2 ta shunday DNK metiltransferaza mavjud: METI va METII. Ushbu oqsillar murin DNMT1 dan N-terminal domen tuzilishi bilan farq qiladi. METI Arabidopsis talianaga homolog bo'lgan metilazlar sabzi va guruchda topilgan.

Bu oilaga shuningdek tamaki NtMETI geni (175 kDa oqsil, 1556 aminokislota qoldig'i kodlanadi), no'xat DNK metiltransferaza geni (174 kDa oqsil, 1554 aminokislota qoldig'i kodlanadi) kiradi. Ushbu fermentlar o'simlik meristemalari hujayralarida eng faoldir.

Foydalanilgan adabiyotlar.

1. 
   Bestor T.H. Sutemizuvchilarning DNK metiltransferazlari. // Inson molekulyar genetikasi, 2000, jild. 9, yo'q 16 Sharh, bet. 2395-2402. PMID 11005794
   
2. 
   Buryanov Ya.I., Shevchuk T.V. DNK metiltransferazlari va Eukaryotik DNK modifikatsiyasining strukturaviy-funktsional o'ziga xosligi. // Biokimyo (Moskva), Vol. 70, yo'q 7, 2005, bet. 730, Bioximiyadan tarjima qilingan, jild. 70, yo'q 7, 2005, bet. 885. PMID 16097936
   
3. 
   Goll M.G., Kirpekar F., Maggert KA, Yoder J.A., Hsieh C-L., Zhang X., Golic KG., Jacobsen S.E., Bestor T.H. DNK Metiltransferaza homolog Dnmt2 tomonidan tRNAAsp metilatsiyasi. // Science 311 (5759), 2006, pp. 395-398. PMID 16424344
   
4. 
   Internet saytlar