معلومة

D12. Acetylation وميثيل الهيستونات - علم الأحياء


من الواضح أن أستلة الهستونات هي طريقة مهمة في التحكم في نسخ الجينات. وجد المؤلفون أنه بالمقارنة مع مواقع الفسفرة في البروتينات ، والتي توجد في مناطق أكثر اضطرابًا ، توجد مواقع أستيل في مناطق أكثر تنظيماً مع بنية ثانوية مهمة.

يزيل الأسيتيل الشحنة الموجبة على السلاسل الجانبية اللايسينية في عملية قابلة للعكس. لقد ثبت بالفعل أن أستلة السلاسل الجانبية ليسين كان مكونًا رئيسيًا لإصلاح تلف الحمض النووي لأنه يعدل ذيول بروتين هيستون الموجودة في الحمض النووي. ومع ذلك ، فقد ثبت مؤخرًا أن تأثيرات الأستلة تمتد إلى تنظيم الوظائف الخلوية الأخرى. يلعب الأسيتيل دورًا في معظم الوظائف النووية تقريبًا ، ولكنه يلعب أيضًا دورًا كبيرًا بشكل مدهش في وظائف السيتوبلازم. كانت إحدى الوظائف الخلوية الجديدة التي تم فحصها هي مشاركة الأسيتيل في تنظيم المجمعات الجزيئية داخل الخلية المتعلقة بوظائف مثل نقل الإشارة وإصلاح تلف الحمض النووي ودورة الخلية. أحد الأمثلة على البروتين المتضمن في الدراسة هو بروتين 14-3-3 الذي يرتبط بشكل خاص بالفوسفوسرين أو الفوسفوتريونين في الببتيدات الفسفورية. تم تحوير أربعة ليسينات مختلفة في البروتين إلى الجلوتامين في محاولة لتحديد تأثير الأسيتيل على ارتباط البروتين. تم العثور على الأسيتيل لتنظيم الارتباط حيث تضرر نشاط الإنزيم بشدة بسبب الطفرة. وقد لوحظ هذا في العمليات الخلوية الأخرى حيث أدى الأستلة إلى تنظيم النشاط الأنزيمي. بالإضافة إلى ذلك ، اكتشفت الدراسة أن هناك تفاعلًا مهمًا بين الفسفرة والأستلة. لوحظ هذا التفاعل أو "الحديث المتقاطع" بين الأستلة وطرق التعديل الأخرى اللاحقة للترجمة في تنظيم النشاط الخلوي في البروتين p53 أيضًا والذي يلعب دورًا مهمًا في إصلاح الحمض النووي التالف. يمكن العثور على بيانات الأسيتيل في Phosida.

يمكن أن تمتد الاستعارات اللغوية للنسخ (فك شفرة حمض نووي - DNA - إلى حمض نووي آخر - RNA) والترجمة (فك شفرة حمض نووي مكتوب بلغة الريبونوكليوتيدات إلى بروتين مكتوب بلغة الأحماض الأمينية) لتشمل التعديلات اللاجينية لبروتينات الهيستونات في النيوكليوسومات لإنتاج "كود هيستون":

  • الكتاب: إنزيمات مثل هيستون أسيتيل ترانسفيرازات و ميثيل ترانسفيرازات هيستونات المعدلة (على السلاسل الجانبية Lys و Arg) ، خاصة على ذيول الممتدة من النواة ؛

  • المحايات: إنزيمات مثل ديستيلاز هيستون وديميثيلاز ليسين
  • القراء: البروتينات التي تتعرف على الهيستونات المعدلة بعد الترجمة وتربطها بما في ذلك البروتينات المحتوية على البرومودومين (التي تتعرف على السلاسل الجانبية الميثيلية Lys) ، وبروتينات مجال ربط الميثيل- Lys و methyl-Arg

أصبح هذا البروتين هدفًا متزايدًا لتصميم الأدوية كطريقة لتغيير نسخ الجينات.


تعديلات هيستون

يتم التحكم في بنية الكروماتين ، وتحديد المواقع النووية ، والوصول في النهاية إلى الحمض النووي لنسخ الجينات ، إلى حد كبير بواسطة بروتينات هيستون. يتكون كل نيوكليوسوم من وحدتين فرعيتين متطابقتين ، تحتوي كل منهما على أربعة هيستون: H2A و H2B و H3 و H4. وفي الوقت نفسه ، يعمل بروتين H1 كهيستون الرابط لتثبيت الحمض النووي الداخلي ولا يشكل جزءًا من النواة نفسها.

تخضع بروتينات هيستون لتعديل ما بعد الترجمة (PTM) بطرق مختلفة ، مما يؤثر على تفاعلاتها مع الحمض النووي. تعطل بعض التعديلات تفاعلات هيستون والحمض النووي ، مما يتسبب في ارتخاء النيوكليوزومات. في هذا التشكل الكروماتين المفتوح ، المسمى euchromatin ، يمكن الوصول إلى الحمض النووي لربط آلية النسخ وتنشيط الجين اللاحق. على النقيض من ذلك ، فإن التعديلات التي تقوي تفاعلات الهيستون والحمض النووي تخلق بنية كروماتين معبأة بإحكام تسمى heterochromatin. في هذا الشكل المضغوط ، لا تستطيع آلية النسخ الوصول إلى الحمض النووي ، مما يؤدي إلى إسكات الجينات. بهذه الطريقة ، يؤدي تعديل الهستونات بواسطة مجمعات إعادة تشكيل الكروماتين إلى تغيير بنية الكروماتين وتنشيط الجينات.

الشكل 1: تعديلات هيستون الأكثر شيوعًا. لمعرفة المزيد انظر لدينا كاملة تعديلات هيستون ملصق

تشكل تعديلات الهيستون هذه معًا ما يُعرف باسم كود هيستون ، والذي يحدد حالة النسخ للمنطقة الجينومية المحلية. يمكن أن يكشف فحص تعديلات هيستون في منطقة معينة ، أو عبر الجينوم ، عن حالات تنشيط الجينات ، ومواقع المحفزات ، والمعززات ، وعناصر تنظيم الجينات الأخرى.

تعديلات هيستون بالتفصيل

أستلة

الأستلة هي واحدة من أكثر تعديلات الهيستون التي تمت دراستها على نطاق واسع لأنها كانت واحدة من أولى التعديلات التي تم اكتشافها للتأثير على تنظيم النسخ. يضيف الأسيتيل شحنة سالبة إلى بقايا اللايسين على ذيول هيستون الطرفية N التي تمتد من النواة. هذه الشحنات السالبة تطرد الحمض النووي سالب الشحنة ، مما يؤدي إلى استرخاء بنية الكروماتين. يسمح شكل الكروماتين المفتوح بربط عامل النسخ ويزيد بشكل كبير من التعبير الجيني (Roth وآخرون., 2001)

يشارك هيستون أستلة في تنظيم دورة الخلية ، وتكاثر الخلايا ، وموت الخلايا المبرمج ، وقد يلعب دورًا حيويًا في تنظيم العديد من العمليات الخلوية الأخرى ، بما في ذلك التمايز الخلوي ، وتكرار الحمض النووي وإصلاحه ، والاستيراد النووي ، وقمع الخلايا العصبية. يرتبط عدم التوازن في توازن أستلة هيستون بتكوين الأورام وتطور السرطان.

تضاف مجموعات الأسيتيل إلى بقايا ليسين من الهيستونات H3 و H4 بواسطة هيستون أسيتيل ترانسفيرازات (HAT) وتتم إزالتها بواسطة ديستيلازز (HDAC). يستهدف هيستون أسيتيل إلى حد كبير إلى مناطق المروج ، والمعروفة باسم الأسيتيل الموضعي للمروج. على سبيل المثال ، عادةً ما يرتبط أسيتيل K9 و K27 على هيستون H3 (H3K9ac و H3K27ac) مع معززات ومروجات الجينات النشطة. توجد أيضًا مستويات منخفضة من الأسيتيل العالمي في جميع الجينات المنسوخة ، والتي لا تزال وظيفتها غير واضحة.

مثيلة

تتم إضافة الميثيل إلى بقايا ليسين أو أرجينين للهيستونات H3 و H4 ، مع تأثيرات مختلفة على النسخ. يعزز مثيلة الأرجينين تنشيط النسخ (جرير وآخرون. ، 2012) في حين أن مثيلة اللايسين متورطة في كل من التنشيط النسخي والقمع اعتمادًا على موقع المثيلة. يمكن تفسير هذه المرونة من خلال حقيقة أن المثيلة لا تغير شحنة هيستون أو تؤثر بشكل مباشر على تفاعلات حمض هيستون ، على عكس الأسيتيل.

يمكن أن تكون اللايسينات أحادية أو ثنائية أو ثلاثية الميثيل ، مما يوفر تنوعًا وظيفيًا إضافيًا لكل موقع من مواقع المثيلة. على سبيل المثال ، كل من المثيلة الأحادية والثلاثية على K4 من هيستون H3 (H3K4me1 و H3K4me3) هي علامات تنشيط ، ولكن مع الفروق الدقيقة الفريدة: H3K4me1 عادة ما تشير إلى معززات النسخ ، بينما H3K4me3 تحدد المروجين الجيني. وفي الوقت نفسه ، فإن ثلاثي الميثيل لـ K36 (H3K36me3) هو علامة تنشيط مرتبطة بالمناطق المنسوخة في أجسام الجينات.

في المقابل ، فإن ثلاثي الميثيل على K9 و K27 من هيستون H3 (H3K9me3 و H3K27me3) هي إشارات قمعية ذات وظائف فريدة: H3K27me3 هي إشارة مؤقتة في مناطق المروج التي تتحكم في منظمات التنمية في الخلايا الجذعية الجنينية ، بما في ذلك جينات Hox و Sox. وفي الوقت نفسه ، تعد H3K9me3 إشارة دائمة لتكوين الكروماتين المغاير في مناطق الكروموسومات التي تفتقر إلى الجينات مع هياكل تكرار ترادفية ، مثل تكرارات الأقمار الصناعية ، والتيلوميرات ، و pericentromeres. كما أنه يشير إلى الينقولات الرجعية وعائلات محددة من جينات أصابع الزنك (KRAB-ZFPs). تم العثور على كلتا العلامتين على الكروموسوم X غير النشط ، مع H3K27me3 في مناطق الترميز بين الجينات والصامتة و H3K9me3 في الغالب في مناطق الترميز للجينات النشطة.

مثيلة الهيستون هي علامة ثابتة تنتشر من خلال انقسامات خلوية متعددة ، وكان يُعتقد لسنوات عديدة أنها لا رجعة فيها. ومع ذلك ، فقد تم اكتشافه مؤخرًا على أنه عملية منظمة وقابلة للعكس.

المثيلة: هيستون ميثيل ترانسفيرازات (HMTs)

  • ليسين
    • SET الذي يحتوي على المجال (هيستون ذيول)
    • لا يحتوي على مجال SET (نوى هيستون)
    • عائلة PRMT (بروتين أرجينين ميثيل ترانسفيراز)

    نزع الميثيل: دي ميثيلاز هيستون

    • ليسين
      • KDM1 / LSD1 (ثنائي ميثيلاز محدد ليسين 1)
      • JmjC (يحتوي على مجال Jumonji)
      • PAD4 / PADI4

      الفسفرة

      فسفرة الهيستون هي خطوة وسيطة حاسمة في تكثيف الكروموسوم أثناء انقسام الخلية ، وتنظيم النسخ ، وإصلاح تلف الحمض النووي (روسيتو وآخرون ، 2012 ، كشونساك وآخرون ، 2015). على عكس الأسيتيل والميثيل ، تنشئ فسفرة الهيستون تفاعلات بين تعديلات الهيستون الأخرى وتعمل كمنصة لبروتينات المستجيب ، مما يؤدي إلى سلسلة من الأحداث المتتالية.

      تحدث الفسفرة في جميع الهستونات الأساسية ، مع تأثيرات تفاضلية على كل منها. تشارك الفسفرة في هيستون H3 في سيرين 10 و 28 ، وهيستون H2A على T120 ، في ضغط الكروماتين وتنظيم بنية الكروماتين ووظيفته أثناء الانقسام الفتيلي. هذه علامات مهمة لدورة الخلية ونمو الخلايا المحفوظة في جميع حقيقيات النوى. تعمل الفسفرة لـ H2AX في S139 (مما أدى إلى γH2AX) كنقطة تجنيد لبروتينات إصلاح تلف الحمض النووي (Lowndes et al. ، 2005 ، Pinto et al. ، 2010) وهي واحدة من الأحداث المبكرة التي تحدث بعد فواصل الحمض النووي المزدوجة . إن فسفرة H2B ليست دراسات جيدة ولكن تم العثور عليها لتسهيل تكثيف الكروماتين المرتبط بالاستماتة وتجزئة الحمض النووي وموت الخلايا (Füllgrabe et al. ، 2010).

      التواجد في كل مكان

      يمكن أن تكون جميع بروتينات هيستون الأساسية موجودة في كل مكان ، ولكن H2A و H2B هما الأكثر شيوعًا وهما من أكثر البروتينات انتشارًا في النواة (Cao et al. ، 2012). يلعب انتشار الهيستون دورًا مركزيًا في استجابة تلف الحمض النووي.

      تم العثور على monoubiquitylation للهيستونات H2A و H2B و H2AX في مواقع فواصل الحمض النووي المزدوجة. الأشكال الأكثر شيوعًا هي H2A أحادي كل مكان على K119 و H2B على K123 (خميرة) / K120 (الفقاريات). يرتبط H2A الأحادي أيضًا بإسكات الجينات ، بينما يرتبط H2B أيضًا بتنشيط النسخ.

      تعد عملية التعدد في كل مكان أقل شيوعًا ولكنها مهمة أيضًا في إصلاح الحمض النووي - يوفر تعدد كل من H2A و H2AX على K63 موقعًا للتعرف على بروتينات إصلاح الحمض النووي ، مثل RAP80.

      التنظيم الأنزيمي

      مثل تعديلات الهيستون الأخرى ، فإن monoubiquitylation لـ H2A و H2B قابل للانعكاس ويتم تنظيمه بإحكام بواسطة هيستون يوبيكويتين ligases وإنزيمات deubiquitylating.

      monoubiquitylation

      تعدد الطبقات

      دليل مرجعي سريع لتعديلات هيستون

      تعديلات هيستون الأكثر شيوعًا ومكان العثور عليها:

      موقع وظيفة تعديل هيستون

      معززات التنشيط H3K4me1

      مروجي التنشيط H3K4me3

      H3K36me3 هيئات جين التنشيط

      H3K79me2 هيئات جين التنشيط

      معززات التنشيط H3K9Ac والمروجين

      معززات التنشيط H3K27Ac والمروجين

      H4K16Ac التنشيط المتواليات المتكررة

      محفزات القمع H3K27me3 ، المناطق الغنية بالجينات

      H3K9me3 قمع القمر الصناعي يكرر ، التيلوميرات ، pericentromeres

      جاما H2A.X الحمض النووي يضر بفواصل الحمض النووي المزدوجة

      H3S10P تكرار الحمض النووي الكروموسومات الانقسامية

      دراسة تعديلات هيستون بواسطة ChIP

      يستخدم ChIP الأجسام المضادة لعزل البروتين أو تعديل الفائدة ، جنبًا إلى جنب مع الحمض النووي المرتبط به (الشكل 5). ثم يتم تسلسل الحمض النووي وتعيينه إلى الجينوم لتحديد موقع البروتين أو التعديل ووفرة.

      الشكل 2: رقاقة تعديل هيستون. ترتبط الأجسام المضادة مباشرة بذيول الهيستون المعدلة. يسمح الترسيب المناعي وتنقية الحمض النووي بعزل وتحديد المناطق الجينومية التي تشغلها التعديلات.

      يمكن أن يؤدي استخدام الأجسام المضادة ضد الهيستونات المحددة وتعديلات الهيستون في تجارب ChIP إلى الكشف عن مواقع محددة لـ

      • هياكل الكروماتين عالية المستوى ، على سبيل المثال H3K9me3 تشير إلى الهيتروكروماتين وتكرارات القمر الصناعي
      • الجينات والبرامج الجينية النشطة أو الصامتة ، على سبيل المثال ، يشير AH3K9ac إلى تنشيط الجينات
      • العناصر الجينية مثل المحفزات والمعززات ، على سبيل المثال H3K27me3 علامات المروجين في المناطق الغنية بالجينات ، H3K4me1 تشير إلى معززات نشطة

      إذا كانت وظيفة تعديل هيستون معروفة ، فيمكن لـ ChIP تحديد جينات ومناطق معينة مع توقيع تعديل هيستون هذا والوظيفة المقابلة عبر الجينوم. يمكن بعد ذلك إجراء مزيد من الفحص لهذه الجينات والمناطق لمعرفة دورها في العملية البيولوجية ذات الأهمية. إن استخدام ChIP ضد H3K4me1 ، على سبيل المثال ، سيكشف عن مواقع وتسلسلات المعززات النشطة في جميع أنحاء الجينوم ، مشيرًا إلى الجينات والبرامج الجينية ذات الأهمية.

      بدلاً من ذلك ، إذا كانت وظيفة تعديل هيستون غير معروفة ، فيمكن لـ ChIP تحديد التسلسلات والجينات والمواقع باستخدام هذا التوقيع ، والذي يمكن استخدامه بعد ذلك لاستنتاج وظيفة التعديل. كانت هذه التقنية محورية في فك شفرة الكثير من كود هيستون ولا تزال ذات قيمة في التحقق من وظيفة التعديلات المكتشفة حديثًا مثل الانتشار في كل مكان والعلامات الجديدة الأخرى.

      الانزيمات المعدلة للهيستون: الكتّاب والممحاة​

      تتم إضافة تعديلات هيستون ديناميكيًا وإزالتها من بروتينات هيستون بواسطة إنزيمات محددة (الجدول 1). إن التوازن بين هؤلاء الكتاب والمحايات يملي العلامات الموجودة على الهستونات ، وعلى أي مستويات ، للتحكم في النهاية فيما إذا كانت البرامج الجينية المحددة والعمليات الخلوية التي تنظمها ، قيد التشغيل أو الإيقاف.

      الجدول 1. الفئات الرئيسية لكتاب ومحايات هيستون.

      تعديل

      هيستون أسيتيل ترانسفيرازات (HATs)

      هيستون ديسيتيلاسز (HDACs)

      هيستون ميثيل ترانسفيرازات (HMTs / KMTs) وبروتين أرجينين ميثيل ترانسفيراز (PRMTs)

      لمزيد من التفاصيل حول القراء والكتاب ومحايات تعديلات هيستون ، ألق نظرة على موقعنا ملصق التعديل الوراثي اللاجيني.

      يمكن أن يكشف تحديد مسارات التعديل والكتاب والمحايات المحددين في اللعب:

      • المسارات الخلوية ذات الصلة والبرامج الجينية والآثار الفسيولوجية لمزيد من البحث. على سبيل المثال ، تقوم هيستون ديستيلاسز (HDACs) بتنشيط المسارات التنموية المناعية ، بينما يلعب هيستون أسيتيل ترانسفيرازز (HATs) دورًا مهمًا في التمايز والتكاثر.
      • الاختلالات بين الكتاب والمحايات التي تغير البرمجة الجينية وتكمن وراء عمليات المرض. يمكن أن يوفر توصيف مثل هذه الاختلالات والإنزيمات المحددة المتضمنة نظرة ثاقبة في أمراض الأمراض ، من السرطانات إلى اضطرابات المناعة الذاتية.
      • أهداف دوائية جديدة واستراتيجيات علاجية. بمجرد تحديد الخلل ، يمكن تطوير الأدوية للتأثير على نشاط هذه الإنزيمات وتصحيح الخلل ، وتقديم استراتيجيات علاجية جديدة ضد الأمراض التي تهربت حتى الآن من الجهود الطبية. على سبيل المثال ، يتم تطوير العديد من مثبطات HDAC كأدوية جديدة ضد السرطانات والأمراض الالتهابية مثل التهاب المفاصل والسكري من النوع الأول.

      بالنسبة لجهود تطوير الأدوية ، يمكن بسهولة فحص المركبات لمعرفة تأثيرها على نشاط الكاتب والممحاة.

      توصيف مسارات مثيلة الهيستون

      بشكل عام ، تعتبر مقايسات هيستون ميثيل ترانسفيراز (HMT) صعبة التطوير ، ومعظمها لها عيوب عديدة بسبب تصميم الفحص. تستخدم فحوصات HMT النموذجية 3 H-SAM كمانح للميثيل وقياس S-adenosylhomocysteine ​​(SAH) كمنتج ثانوي عام لتفاعل المثيلة. ومع ذلك ، هذا يتطلب

      • التعامل مع المواد المشعة
      • حساسية عالية للتغلب على انخفاض kقط (معدل الدوران نموذجي & lt 1 min-1) و K.م قيم مانح الميثيل ، SAM
      • التنقية المسبقة لمجمعات الإنزيم / البروتين لتقييم نشاط HMTs المحددة

      تتغلب فحوصات نشاط Abcam HMT على هذه الصعوبات ، وتقييم نشاط HMTs مع الأجسام المضادة التي تكتشف المنتج الميثلي المحدد ، مما يوفر:

      • من السهل الكشف عن الألوان أو قياس الفلور ، دون نشاط إشعاعي
      • التوافق مع المستخلصات النووية أو البروتينات المنقاة (الفحص محدد لتعديل الفائدة)
      • البيانات في 3 ساعات

      لمزيد من المعلومات حول مقايسات مثيلة هيستون لدينا انقر هنا.

      توصيف نشاط demethylase

      عادة ما تقيس مقايسات نشاط هيستون demethylase تشكيل الفورمالديهايد ، وهو منتج ثانوي لنزع الميثيل. لذلك فهي عرضة للتداخل من المنظفات ومجموعات الثيول ومجموعة من الأيونات. على غرار فحوصات المثيلة ، هذه المقايسات ليست محددة لأي ديميثيلاز ولا يمكن إجراؤها إلا بالبروتين النقي.

      تحايل Abcam's هيستون demethylase على التحايل على هذه المشكلات عن طريق القياس المباشر لتشكيل المنتج منزوع الميثيل ، مما يوفر:

      • زيادة الحساسية (20-1000 ضعف) على المقايسات القائمة على الفورمالديهايد
      • بيانات أكثر دقة دون تدخل من الثيول أو المنظفات أو الأيونات
      • التوافق مع المستخلصات النووية أو البروتين المنقى (بسبب خصوصية المقايسة لتعديل الفائدة)
      • يقيس نشاط demethylase من مجموعة واسعة من الأنواع بما في ذلك خلايا / أنسجة الثدييات والنباتات والبكتيريا
      • تنسيق صفيحة ميكروسكوبية سريع مع قراءات بسيطة لونية أو قياس الفلور
      • البيانات في 3 ساعات

      لمزيد من المعلومات حول مقايسات هيستون ديميثيليز انقر هنا.

      توصيف مسارات أستيل هيستون

      تقدم Abcam مجموعات لتحليل نشاط HAT بشكل عام ، وكذلك خاص بـ H4. تقيس هذه المقايسات النقل المحفز بواسطة HAT لمجموعات الأسيتيل من متبرع Acetyl-CoA إلى ببتيدات هيستون ، والتي تولد الببتيد الأسيتيل و CoA-SH. ثم يتم قياس الناتج الثانوي لـ CoA-SH من خلال طرق قياس الألوان أو قياس الفلور:

      • المقايسات اللونية- يعمل CoA-SH بمثابة أنزيم أساسي لإنتاج NADH ، والذي يتفاعل مع صبغة التترازوليوم القابلة للذوبان لتوليد منتج يمكن اكتشافه بطريقة القياس الطيفي. هذا الاختبار مثالي للدراسات الحركية ، مع الكشف المستمر.
      • فحوصات قياس الفلور- يتفاعل CoA-SH مع مطور ومسبار لتوليد منتج يتم اكتشافه بقياس الفلور.

      توصيف نشاط هيستون ديسيتيلاز

      تنقسم بروتينات HDAC إلى أربع مجموعات رئيسية (الفئة الأولى ، والفئة IIA ، والفئة IIB ، والفئة الثالثة ، والفئة الرابعة) بناءً على تشابه الوظيفة وتسلسل الحمض النووي. تعتبر الفئات I و IIA و IIB من HDAC "الكلاسيكية" التي يتم تثبيط أنشطتها بواسطة trichostatin A (TSA) ، في حين أن الفئة III هي عائلة من البروتينات المعتمدة على NAD + (sirtuins (SIRTs)) لا تتأثر بـ TSA. تعتبر الفئة الرابعة فئة غير نمطية بمفردها ، تعتمد فقط على تشابه تسلسل الحمض النووي مع الآخرين.

      ترتبط كل فئة من هذه الفئات ببرامج خلوية مختلفة ويمكن معايرتها بشكل فردي بمقايسات قياس الفلور المختلفة. على سبيل المثال ، ترتبط اختبارات SIRT عادةً بالسرطانات والأمراض العصبية. قد يشير اكتشاف نشاط SIRT ، أو تحديد الأدوية التي تؤثر على نشاط SIRT ، إلى تشخيصات جديدة أو استراتيجيات علاجية لهذه الأمراض.

      تستخدم المقايسات الفلورية ركيزة الببتيد الأسيتيل مع الفلوروفور والمخمر في أطرافها الأمينية والكربوكسيلية. بمجرد أن يتم نزع الأسيتيل من الركيزة ، يمكن شقها بواسطة الببتيداز ، وإطلاق الفلوروفور من المخمد. الزيادة اللاحقة في شدة الفلورة للفلوروفور تتناسب طرديا مع نشاط ديستيلاز.

      منع الكتاب و محايات

      يمكنني أن أكون مفيدًا لتثبيط هذه الإنزيمات المعدلة باستخدام جزيئات صغيرة ثم تقييم النتائج النهائية لاستكشاف التورط والوظائف البيولوجية لتعديلات الهيستون. وبالتالي ، فإن مثبطات الكتاب والممحاة هي أدوات حيوية لفهم أدوار مسارات التعديل الوراثي اللاجيني. كما أنها ضرورية للتحقق من الأهداف "الدوائية" في سياق الدراسات قبل السريرية في كل من السياقات الأكاديمية والصناعية.

      القراء تعديل هيستون / المترجمين

      تنظم تعديلات هيستون الخصائص الفيزيائية للكروماتين ، وحالته النسخية المقابلة ، إما بشكل مباشر (على سبيل المثال ، مجموعات الأسيتيل التي تتنافر من الحمض النووي المشحون سالبًا لإنشاء تشكيل كروماتين مفتوح) أو عبر محولات البروتين التي تسمى المؤثرات. تتعرف بروتينات المستجيب على علامات جينية معينة وترتبط بها ، وبالتالي ، تقوم بتجنيد الآلات الجزيئية لتغيير بنية الكروماتين. تحدد هذه القارئات اللاجينية النتيجة الوظيفية لتعديلات هيستون عن طريق ترجمة كود هيستون إلى عمل.

      تتعرف مجالات المستجيب على تعديلات هيستون محددة

      تتعرف بروتينات المستجيب على علامات تعديل هيستون وترتبط بها من خلال مجالات المستجيب ، والمعروفة باسم الوحدات النمطية (الجدول 2).

      الجدول 2. التعرف على علامات هيستون بواسطة وحدات أو بروتينات ربط هيستون.


      Alfarawati S ، Fragouli E ، Colls P ، Wells D (2012) تُظهر أجنة حاملات الانتقال روبرتسونيان تأثيرًا بين الكروموسومات الانقسامي الذي يعزز عدم الاستقرار الوراثي أثناء التطور المبكر. بلوس جينيت 8: e1003025

      Allis CD ، Jenuwein T (2016) السمات الجزيئية للتحكم في الوراثة اللاجينية. نات ريف جينيه 17: 487-500

      Anderson KW ، Turko IV (2015) تعديلات هيستون بعد الترجمة في القشرة الأمامية من متبرعين مصابين بمرض الزهايمر. كلين بروتيوميكس 12:26

      Bannister AJ، Zegerman P، Partridge JF، Miska EA، Thomas JO، Allshire RC، Kouzarides T (2001) التعرف الانتقائي على lysine 9 الميثيل على هيستون H3 بواسطة مجال الكرومو HP1. طبيعة 410: 120-124

      Barski A، Cuddapah S، Cui K، Roh TY، Schones DE، Wang Z، Wei G، Chepelev I، Zhao K (2007) التنميط عالي الدقة لميثيلات هيستون في الجينوم البشري. الخلية 129: 823-837

      Bernatavichute YV ، Zhang X ، Cokus S ، Pellegrini M ، Jacobsen SE (2008) الارتباط على مستوى الجينوم من هيستون H3 ليسين تسعة مثيلة مع مثيلة الحمض النووي CHG في نبات الأرابيدوبسيس thaliana. بلوس واحد 3: e3156

      Bhaumik SR ، Smith E ، Shilatifard A (2007) التعديلات التساهمية للهيستونات أثناء التطور والتسبب في المرض. نات ستراكت مول بيول 14: 1008-1016

      Bierhoff H و Dammert MA و Brocks D و Dambacher S و Schotta G و Grummt I (2014) يؤدي LncRNAs الناجم عن الهدوء إلى إطلاق H4K20 ثلاثي الميثيل وإسكات النسخ. خلية مول 54: 675-682

      Blackledge NP و Farcas AM و Kondo T و King HW و McGouran JF و Hanssen LL و Ito S و Cooper S و Kondo K و Koseki Y و Ishikura T و Long HK و Sheahan TW و Brockdorff N و Kessler BM و Koseki H و Klose RJ (2014) المتغير PRC1 المعتمد على المركب H2A في كل مكان يقود توظيف PRC2 وتشكيل مجال بولي كومب. الخلية 157: 1445-1459

      Blackledge NP، Zhou JC، Tolstorukov MY، Farcas AM، Park PJ، Klose RJ (2010) تقوم جزر CpG بتجنيد هيستون H3 ليسين 36 demethylase. خلية مول 38: 179–190

      Boyer LA، Plath K، Zeitlinger J، Brambrink T، Medeiros LA، Lee TI، Levine SS، Wernig M، Tajonar A، Ray MK، Bell GW، Otte AP، Vidal M، Gifford DK، Young RA، Jaenisch R (2006) تقوم مجمعات Polycomb بقمع المنظمات التنموية في الخلايا الجذعية الجنينية للفئران. طبيعة 441: 349-353

      Bracken AP و Dietrich N و Pasini D و Hansen KH و Helin K (2006) يكشف رسم الخرائط على مستوى الجينوم للجينات المستهدفة Polycomb عن أدوارها في تحولات مصير الخلية. جينات ديف 20: 1123-1136

      Cano-Rodriguez D، Gjaltema RA، Jilderda LJ، Jellema P، Dokter-Fokkens J، Ruiters MH، Rots MG (2016) كتابة H3K4Me3 تتغلب على الإسكات اللاجيني بطريقة مستدامة ولكن تعتمد على السياق. نات كومون ٧: ١٢٢٨٤

      Cao R، Wang L، Wang H، Xia L، Erdjument-Bromage H، Tempst P، Jones RS، Zhang Y (2002) دور مثيلة هيستون H3 ليسين 27 في إسكات مجموعة Polycomb. Science 298: 1039-1043

      Caro E ، Stroud H ، Greenberg MV ، Bernatavichute YV ، Feng S ، Groth M ، Vashisht AA ، Wohlschlegel J ، Jacobsen SE (2012) يتوسط بروتين SETdomain SUVR5 ترسيب H3K9me2 وإسكات جينات استجابة التحفيز بطريقة تعتمد على مثيلة الحمض النووي. بلوس جينيت 8: e1002995

      Carrozza MJ، Li B، Florens L، Suganuma T، Swanson SK، Lee KK، Shia WJ، Anderson S، Yates J، Washburn MP، Workman JL (2005) هيستون H3 مثيلة بواسطة Set2 يوجه نزع الأسيتيل لمناطق الترميز بواسطة Rpd3S لقمع الزائفة النسخ داخل الجين. الخلية 123: 581-592

      Charron JB ، He H ، Elling AA ، Deng XW (2009) مناظر طبيعية ديناميكية لأربعة تعديلات هيستون أثناء إزالة الانعكاس في Arabidopsis. الخلية النباتية 21: 3732–3748

      Chen J، Gao J، Peng M، Wang Y، Yu Y، Yang P، Jin H (2015) اشتقاق بروبيونات NHS في هلام لتحليل تعديلات هيستون بعد الترجمة في نبات الأرابيدوبسيس thaliana. شرجي Chim Acta 886: 107-113

      Chen X و Liu X و Zhao Y و Zhou DX (2015) تتحكم الجينات التنظيمية Histone H3K4me3 و H3K27me3 في الانتقال المستقر للشيخوخة في الأرز. ممثل العلوم 5: 13251

      Cheng Y و Wu W و Kumar SA و Yu D و Deng W و Tripic T و King DC و Chen KB و Zhang Y و Drautz D و Giardine B و Schuster SC و Miller W و Chiaromonte F و Zhang Y و Blobel GA و Weiss MJ ، Hardison RC (2009) تم الكشف عن وظيفة Erythroid GATA1 من خلال التحليل على مستوى الجينوم لشغل عامل النسخ وتعديلات هيستون وتعبير mRNA. الدقة الجينومية 19: 2172-2184

      Cho YW و Hong T و Hong S و Guo H و Yu H و Kim D و Guszczynski T و Dressler GR و Copeland TD و Kalkum M و Ge K (2007) يشترك PTIP مع مجمع هيستون H3 ليسين 4 ميثيل ترانسفيراز MLL3 و MLL4 . جي بيول كيم 282: 20395-20406

      Cui X، Lu F، Qiu Q، Zhou B، Gu L، Zhang S، Kang Y، Cui X، Ma X، Yao Q، Ma J، Zhang X، Cao X (2016) يتعرف REF6 على تسلسل DNA محدد لإزالة الميثيل H3K27me3 وتنظيم تشكيل حدود الجهاز في نبات الأرابيدوبسيس. نات جينيه 48: 694-699

      Davidovich C، Cech TR (2015) توظيف معدّلات الكروماتين بواسطة RNAs طويلة غير مشفرة: دروس من PRC2. RNA 21: 2007-2022

      Deng X، Qiu Q، He K، Cao X (2018) الباحثون: كيف تجد إنزيمات التعديل الوراثي أهدافها الجينومية المخفية في Arabidopsis. مصنع Curr Opin Biol 45: 75-81

      Dimitrova E ، Turberfield AH ، Klose RJ (2015) Histone demethylases في علم الأحياء الكروماتين وما بعده. ممثل EMBO 16: 1620–1639

      Dindar G ، Anger AM ، Mehlhorn C ، Hake SB ، Janzen CJ (2014). يكشف التحليل الطفري الموجه بالبنية عن المتطلبات الوظيفية لخصوصية المنتج لأنزيمات DOT1. نات كومون 5: 5313

      Dorafshan E، Kahn TG، Schwartz YB (2017) إعادة النظر في التوظيف الهرمي لمجمعات Polycomb. النواة 8: 496-505

      Du J ، و Johnson LM ، و Groth M ، و Feng S ، و Hale CJ ، و Li S ، و Vashisht AA ، و Gallego-Bartolome J ، و Wohlschlegel JA ، و Patel DJ ، و Jacobsen SE (2014) آلية مثيلة هيستون الموجهة بواسطة مثيلة الحمض النووي بواسطة KRYPTONITE. خلية مول 55: 495-504

      Du J، Zhong X، Bernatavichute YV، Stroud H، Feng S، Caro E، Vashisht AA، Terragni J، Chin HG، Tu A، Hetzel J، Wohlschlegel JA، Pradhan S، Patel DJ، Jacobsen SE (2012) توجه نطاقات الكروموميثيلاز إلى النيوكليوسومات المحتوية على H3K9me2 مثيلة الحمض النووي في النباتات. الخلية 151: 167-180

      Farcas AM و Blackledge NP و Sudbery I و Long HK و McGouran JF و Rose NR و Lee S و Sims D و Cerase A و Sheahan TW و Koseki H و Brockdorff N و Ponting CP و Kessler BM و Klose RJ (2012) يربط KDM2B مجمع Polycomb القمعي 1 (PRC1) للاعتراف بجزر CpG. إلييف 1: e00205

      Feng S ، Jacobsen SE (2011) التعديلات الجينية في النباتات: منظور تطوري. نبات العملة بالعملة بيول 14: 179-186

      Ferrari KJ و Scelfo A و Jammula S و Cuomo A و Barozzi I و Stutzer A و Fischle W و Bonaldi T و Pasini D (2014) H3K27me1 و H3K27me2 المعتمدة على Polycomb تنظم النسخ النشط وتعزز الإخلاص. خلية مول 53: 49-62

      Frey F و Sheahan T و Finkl K و Stoehr G و Mann M و Benda C و Muller J (2016) الأساس الجزيئي لـ PRC1 الذي يستهدف عناصر استجابة Polycomb بواسطة PhoRC. جينات ديف 30: 1116-1127

      Fu H ، Maunakea AK ، Martin MM ، Huang L ، Zhang Y ، Ryan M ، Kim R ، Lin CM ، Zhao K ، Aladjem MI (2013) يرتبط ميثيل هيستون H3 على ليسين 79 بمجموعة من أصول النسخ ويساعد على الحد من الحمض النووي تكرار مرة واحدة لكل دورة خلية. بلوس جينيت 9: e1003542

      Fuchs J ، Demidov D ، Houben A ، Schubert I (2006) أنماط تعديل الكروموسومات هيستون - من الحفظ إلى التنوع. Trends Plant Sci 11: 199-208

      Gonzalo S ، Garcia-Cao M ، Fraga MF ، Schotta G ، Peters AH ، Cotter SE ، Eguia R ، Dean DC ، Esteller M ، Jenuwein T ، Blasco MA (2005) دور عائلة RB1 في تثبيت مثيلة الهيستون في التكوينات المتغايرة. نات سيل بيول 7: 420-428

      Granot G، Sikron-Persi N، Gaspan O، Florentin A، Talwara S، Paul LK، Morgenstern Y، Granot Y، Grafi G (2009) تعديلات هيستون المرتبطة بتحمل الجفاف في نبات الصحراء Zygophyllum dumosum Boiss. بلانتا 231: 27–34

      He Y، Yu H، Cai C، Sun S، Chai R، Li H (2015) تثبيط نزع الميثيل H3K4me2 يحمي خلايا الشعر السمعية من موت الخلايا المبرمج الناجم عن النيوميسين. مول نيوروبيول 52: 196-205

      Heintzman ND، Hon GC، Hawkins RD، Kheradpour P، Stark A، Harp LF، Ye Z، Lee LK، Stuart RK، Ching CW، Ching KA، Antosiewicz-Bourget JE، Liu H، Zhang X، Green RD، Lobanenkov VV، Stewart R ، Thomson JA ، Crawford GE ، Kellis M ، Ren B (2009) تعكس تعديلات هيستون في المعززات البشرية التعبير الجيني العالمي لنوع الخلية. Nature 459: 108-112

      Herzog VA، Lempradl A، Trupke J، Okulski H، Altmutter C، Ruge F، Boidol B، Kubicek S، Schmauss G، Aumayr K، Ruf M، Pospisilik A، Dimond A، Senergin HB، Vargas ML، Simon JA، Ringrose L (2014) مفتاح خاص بالحبلا في النسخ غير المشفر يعمل على تبديل وظيفة عنصر استجابة Polycomb / Trithorax. نات جينيه 46: 973-981

      Huang T ، Lin C ، Zhong LL ، Zhao L ، Zhang G ، Lu A ، Wu J ، Bian Z (2017) استهداف مثيلة الهيستون لسرطان القولون والمستقيم. ثيراب أدف جاسترونتيرول 10: 114-131

      Jackson JP، Johnson L، Jasencakova Z، Zhang X، PerezBurgos L، Singh PB، Cheng X، Schubert I، Jenuwein T، Jacobsen SE (2004) Dimethylation of Histone H3 lysine 9 هو علامة مهمة لمثيلة الحمض النووي وإسكات الجينات في نبات الأرابيدوبسيس thaliana. الكروموسوما 112: 308-315

      Jacob Y و Bergamin E و Donoghue MT و Mongeon V و LeBlanc C و Voigt P و Underwood CJ و Brunzelle JS و Michaels SD و Reinberg D و Couture JF و Martienssen RA (2014) المثيلة الانتقائية لمتغير هيستون H3 H3.1 ينظم تكرار الكروماتين المتغاير . Science 343: 1249–1253

      Jacob Y و Stroud H و Leblanc C و Feng S و Zhuo L و Caro E و Hassel C و Gutierrez C و Michaels SD و Jacobsen SE (2010) تنظيم تكرار الحمض النووي غير المتجانس بواسطة هيستون H3 ليسين 27 methyltransferases. طبيعة 466: 987-991

      Jorgensen S ، Schotta G ، Sorensen CS (2013) هيستون H4 ليسين 20 مثيلة: اللاعب الرئيسي في التنظيم اللاجيني للسلامة الجينية. الأحماض النووية الدقة 41: 2797-2806

      Juan AH ، Wang S ، Ko KD ، Zare H ، Tsai PF ، Feng X ، Vivanco KO ، Ascoli AM ، Gutierrez-Cruz G ، Krebs J ، Sidoli S ، Knight AL ، Pedersen RA ، Garcia BA ، Casellas R ، Zou J ، Sartorelli V (2017) تم فحص أدوار H3K27me2 و H3K27me3 خلال مواصفات مصير الخلايا الجذعية الجنينية. ممثل الخلية 18: 297

      Kharchenko PV، Alekseyenko AA، Schwartz YB، Minoda A، Riddle NC، Ernst J، Sabo PJ، Larschan E، Gorchakov AA، Gu T، Linder-Basso D، Plachetka A، Shanower G، Tolstorukov MY، Luquette LJ، Xi R، Jung YL، Park RW، Bishop EP، Canfield TK، Sandstrom R، Thurman RE، MacAlpine DM، Stamatoyannopoulos JA، Kellis M، Elgin SC، Kuroda MI، Pirrotta V، Karpen GH، Park PJ (2011) تحليل شامل لمشهد الكروماتين في ذبابة الفاكهة السوداء. طبيعة 471: 480-485

      Kizer KO ، Phatnani HP ، Shibata Y ، Hall H ، Greenleaf AL ، Strahl BD (2005) مجال جديد في Set2 يتوسط تفاعل RNA polymerase II ويقرن مثيلة هيستون H3 K36 مع استطالة النسخ. خلية مول بيول 25: 3305 - 3316

      Kobayashi M ، و Ohsugi M ، و Sasako T ، و Awazawa M ، و Umehara T ، و Iwane A ، و Kobayashi N ، و Okazaki Y ، و Kubota N ، و Suzuki R ، و Waki ​​H ، و Horiuchi K ، و Hamakubo T ، و Kodama T ، و Aoe S ، و Tobe K ، و Kadowaki T ، Ueki K (2018) ينظم مركب RNA Methyltransferase لـ WTAP و METTL3 و METTL14 التوسع النسيلي الانقسامي في تكوين الشحم. خلية مول بيول 38: e00116–18

      Kolasinska-Zwierz P، Down T، Latorre I، Liu T، Liu XS، Ahringer J (2009) تمييز الكروماتين التفاضلي للإنترونات والإكسونات المعبر عنها بواسطة H3K36me3. نات جينيه 41: 376-381

      Krogan NJ، Dover J، Wood A، Schneider J، Heidt J، Boateng MA، Dean K، Ryan OW، Golshani A، Johnston M، Greenblatt JF، Shilatifard A (2003) مجمع Paf1 مطلوب لميثيل هيستون H3 بواسطة كومباس و Dot1p: ربط استطالة النسخ بمثيل هيستون. خلية مول 11: 721-729

      Lachner M ، O'Carroll D ، Rea S ، Mechtler K ، Jenuwein T (2001) تخلق مثيلة هيستون H3 ليسين 9 موقع ربط لبروتينات HP1. طبيعة 410: 116-120

      Lafos M ​​، Kroll P ، Hohenstatt ML ، Thorpe FL ، Clarenz O ، Schubert D (2011) التنظيم الديناميكي لثلاثي الميثيل H3K27 أثناء تمايز نبات الأرابيدوبسيس. بلوس جينيت 7: e1002040

      Lauberth SM و Nakayama T و Wu X و Ferris AL و Tang Z و Hughes SH و Roeder RG (2013) تنظم تفاعلات H3K4me3 مع TAF3 تجميع معقد التهيئة المسبق وتنشيط الجينات الانتقائي. الخلية 152: 1021-1036

      Laurent B، Ruitu L، Murn J، Hempel K، Ferrao R، Xiang Y، Liu S، Garcia BA، Wu H، Wu F، Steen H، Shi Y (2015) ينظم الشكل الإسوي LSD1 / KDM1A المحدد تمايز الخلايا العصبية من خلال إزالة الميثيل H3K9 . خلية مول 57: 957-970

      Lee CH ، Wu J ، Li B (2013) تقوم أجهزة إعادة تشكيل الكروماتين بضبط H3K36 نزع الأسيتيل الموجه للنيوكليوسومات المجاورة بواسطة Rpd3S. خلية مول 52: 255-263

      Lee JH ، Skalnik DG (2005) بروتين ربط CpG (بروتين الإصبع CXXC 1) هو أحد مكونات مجموعة الثدييات Set1 هيستون H3-Lys4 ميثيل ترانسفيراز ، التناظرية لمركب الخميرة Set1 / COMPASS. J بيول كيم 280: 41725-41731

      Lee MG ، Wynder C ، Cooch N ، Shiekhattar R (2005) دور أساسي لـ CoREST في نزع ميثيل الهيستون 3 ليسين 4. Nature 437: 432-435

      Li C، Gu L، Gao L، Chen C، Wei CQ، Qiu Q، Chien CW، Wang S، Jiang L، Ai LF، Chen CY، Yang S، Nguyen V، Qi Y، Snyder MP، Burlingame AL، Kohalmi SE ، Huang S ، Cao X ، Wang ZY ، Wu K ، Chen X ، Cui Y (2016) الاستهداف الجينومي المنسق لـ H3K27 demethylase REF6 و ATPase BRM لإعادة تشكيل الكروماتين في Arabidopsis. نات جينيه 48: 687-693

      Li N و Li Y و Lv J و Zheng X و Wen H و Shen H و Zhu G و Chen TY و Dhar SS و Kan PY و Wang Z و Shiekhattar R و Shi X و Lan F و Chen K و Li W و Li H ، Lee MG (2016) يقرأ ZMYND8 علامة هيستون المزدوجة H3K4me1-H3K14ac لمقاومة التعبير عن الجينات المرتبطة بالورم الخبيث. خلية مول 63: 470-484

      Liu C ، Lu F ، Cui X ، Cao X (2010). هيستون مثيلة في النباتات العليا. Annu Rev Plant Biol 61: 395-420

      Liu N و Zhang Z و Wu H و Jiang Y و Meng L و Xiong J و Zhao Z و Zhou X و Li J و Li H و Zheng Y و Chen S و Cai T و Gao S و Zhu B (2015) التعرف على H3K9 الميثيل بواسطة GLP مطلوب للتأسيس الفعال لميثيل H3K9 ، وقمع الجين المستهدف السريع ، وصلاحية الماوس. جينات ديف 29: 379-393

      Liu T، Rechtsteiner A، Egelhofer TA، Vielle A، Latorre I، Cheung MS، Ercan S، Ikegami K، Jensen M، Kolasinska-Zwierz P، Rosenbaum H، Shin H، Taing S، Takasaki T، Iniguez AL، Desai A، Dernburg AF، Kimura H، Lieb JD، Ahringer J، Strome S، Liu XS (2011) مجالات كروموسومية واسعة لأنماط تعديل هيستون في C. elegans. دقة الجينوم 21: 227-236

      Liu X، Zhou S، Wang W، Ye Y، Zhao Y، Xu Q، Zhou C، Tan F، Cheng S، Zhou DX (2015) تنظيم مثيلة الهيستون وإعادة برمجة التعبير الجيني في مرستيم أزهار الأرز. الخلية النباتية 27: 1428-1444

      Long HK و Blackledge NP و Klose RJ (2013) يحتوي مجال ZF-CxxC على بروتينات وجزر CpG واتصال الكروماتين. شركة Biochem Soc Trans 41: 727-740

      Long HK ، Sims D ، Heger A ، Blackledge NP ، Kutter C ، Wright ML ، Grutzner F ، Odom DT ، Patient R ، Ponting CP ، Klose RJ (2013) الحفظ الوراثي في ​​العناصر التنظيمية للجينات التي كشف عنها التنميط غير الميثلي للحمض النووي في سبعة الفقاريات. إلييف 2: e00348

      Loyola A ، Bonaldi T ، Roche D ، Imhof A ، Almouzni G (2006) PTMs على متغيرات H3 قبل تجميع الكروماتين يحفز حالتها اللاجينية النهائية. خلية مول 24: 309-316

      Luco RF ، Pan Q ، Tominaga K ، Blencowe BJ ، Pereira-Smith OM ، Misteli T (2010) تنظيم التضفير البديل عن طريق تعديلات هيستون. Science 327: 996-1000

      Luo M (2012) مناهج البيولوجيا الكيميائية الحالية لاستجواب بروتين ميثيل ترانسفيراز. ACS كيم بيول 7: 443-463

      Luo S و Lu JY و Liu L و Yin Y و Chen C و Han X و Wu B و Xu R و Liu W و Yan P و Shao W و Lu Z و Li H و Na J و Tang F و Wang J و Zhang YE ، Shen X (2016) lncRNAs المتباعدة تنظم التعبير الجيني وتمايز النسب في الخلايا متعددة القدرات. الخلية الجذعية للخلايا 18: 637-652

      Margueron R، Justin N، Ohno K، Sharpe ML، Son J، Drury WJ، 3rd، Voigt P، Martin SR، Taylor WR، De Marco V، Pirrotta V، Reinberg D، Gamblin SJ (2009) في انتشار علامات هيستون القمعية. الطبيعة 461: 762-767

      Martin C ، Zhang Y (2005) الوظائف المتنوعة لمثيلة هيستون ليسين. نات ريف مول سيل بيول 6: 838-849

      Mathieu O ، Probst AV ، Paszkowski J (2005) التنظيم المتميز لمثيل هيستون H3 في ليسين 27 و 9 بواسطة مثيلة CpG في أرابيدوبسيس. EMBO J 24: 2783-2791.

      Metzger E، Imhof A، Patel D، Kahl P، Hoffmeyer K، Friedrichs N، Muller JM، Greschik H، Kirfel J، Ji S، Kunowska N، Beisenherz-Huss C، Gunther T، Buettner R، Schule R (2010) Phosphorylation من هيستون H3T6 بواسطة PKCbeta (I) يتحكم في إزالة الميثيل في هيستون H3K4. طبيعة 464: 792-796

      Metzger E، Wissmann M، Yin N، Muller JM، Schneider R، Peters AH، Gunther T، Buettner R، Schule R (2005) LSD1 يزيل الميثيل علامات الهيستون القمعية لتعزيز النسخ المعتمد على مستقبلات الأندروجين. طبيعة 437436-439

      Mikkelsen TS، Ku M، Jaffe DB، Issac B، Lieberman E، Giannoukos G، Alvarez P، Brockman W، Kim TK، Koche RP، Lee W، Mendenhall E، O'Donovan A، Presser A، Russ C، Xie X، Meissner A و Wernig M و Jaenisch R و Nusbaum C و Lander ES و Bernstein BE (2007) خرائط على مستوى الجينوم لحالة الكروماتين في الخلايا متعددة القدرات والخلايا الملتزمة بالنسب. طبيعة 448: 553-560

      Mueller JE ، Canze M ، Bryk M (2006) متطلبات COMPASS و Paf1 في إسكات النسخ ومثيلة هيستون H3 في Saccharomyces cerevisiae. علم الوراثة 173: 557-567

      Naumann K، Fischer A، Hofmann I، Krauss V، Phalke S، Irmler K، Hause G، Aurich AC، Dorn R، Jenuwein T، Reuter G (2005) الدور المحوري لـ AtSUVH2 في مثيلة الهيستون متغايرة اللون وإسكات الجينات في Arabidopsis. EMBO J 24: 1418-1429

      Ng HH ، Robert F ، Young RA ، Struhl K (2003) التوظيف المستهدف لـ Set1 هيستون ميثيلاز عن طريق استطالة Pol II يوفر علامة وذاكرة محلية للنشاط النسخي الأخير. خلية مول 11: 709-719

      Nguyen AT، Zhang Y (2011) الوظائف المتنوعة لمثيلة Dot1 و H3K79. جينات ديف 25: 1345–1358

      Oda H، Okamoto I، Murphy N، Chu J، Price SM، Shen MM، Torres-Padilla ME، Heard E، Reinberg D (2009) يشارك Monomethylation of Histone H4-lysine 20 في بنية الكروموسوم والاستقرار وهو ضروري للفأر تطوير. مول الخلية بيول 29: 2278 - 2295

      Ozturk MA ، Cojocaru V ، Wade RC (2018) اعتماد بنية الكروموسوم على تسلسل رابط هيستون وتعديل ما بعد الترجمة. بيوفيز ج 114: 2363-2375

      بارك إس ، أوه إس ، فان نوكر إس (2012). التوزيع الجينومي والجيني للهيستون H3 ثنائي ميثيل ليسين 27 (H3K27me2) في نبات الأرابيدوبسيس. بلوس واحد 7: e52855

      Pesavento JJ ، Yang H ، Kelleher NL ، Mizzen CA (2008) مثيلة معينة وتدريجية لهستون H4 في ليسين 20 أثناء دورة الخلية. خلية مول بيول 28: 468-486

      Pinskaya M ، Morillon A (2009) هيستون H3 ليسين 4 ثنائي مثيلة: علامة جديدة للإخلاص النسخي؟ علم التخلق 4: 302-306

      Pradeepa MM، Sutherland HG، Ule J، Grimes GR، Bickmore WA (2012) Psip1 / Ledgf p52 يربط الهيستون الميثلي H3K36 وعوامل الربط ويساهم في تنظيم الربط البديل. بلوس جينيت 8: e1002717

      Rada-Iglesias A و Bajpai R و Swigut T و Brugmann SA و Flynn RA و Wysocka J (2011) يكشف توقيع الكروماتين الفريد عن معززات النمو المبكرة في البشر. Nature 470: 279-283

      Regha K و Sloane MA و Huang R و Pauler FM و Warczok KE و Melikant B و Radolf M و Martens JH و Schotta G و Jenuwein T و Barlow DP (2007) تتخلل الكروماتين النشط والقمعي دون أن ينتشر في مجموعة جينية مطبوعة في جينوم الثدييات. خلية مول 27: 353-366

      رايس جي سي ، بريجز إس دي ، أوبيرهيد ب ، باربر سي إم ، شابانويتز جي ، هانت دي إف ، شينكاي واي ، أليس سي دي (2003) هيستون ميثيل ترانسفيرازز توجه درجات مختلفة من المثيلة لتحديد مجالات الكروماتين المتميزة. خلية مول 12: 1591-1598

      Riising EM ، Comet I ، Leblanc B ، Wu X ، Johansen JV ، Helin K (2014) يؤدي إسكات الجينات إلى تجنيد مجمع قمعي متعدد القمع 2 في جينوم جزر CpG على نطاق واسع. خلية مول 55: 347-360

      Ringrose L ، Paro R (2007) عناصر استجابة Polycomb / Trithorax والذاكرة اللاجينية لهوية الخلية. التنمية 134: 223-232

      Ringrose L ، Rehmsmeier M ، Dura JM ، Paro R (2003) التنبؤ على مستوى الجينوم لعناصر استجابة Polycomb / Trithorax في ذبابة الفاكهة السوداء. خلية التطوير 5: 759-771

      Roudier F، Ahmed I، Berard C، Sarazin A، Mary-Huard T، Cortijo S، Bouyer D، Caillieux E، Duvernois-Berthet E، Al-Shikhley L، Giraut L، Despres B، Drevensek S، Barneche F، Derozier S ، Brunaud V ، Aubourg S ، Schnittger A ، Bowler C ، Martin-Magniette ML ، Robin S ، Caboche M ، Colot V (2011) يحدد رسم الخرائط اللاجينومية التكاملية أربع حالات كروماتين رئيسية في الأرابيدوبسيس. EMBO J 30: 1928-1938

      Ruan C، Cui H، Lee CH، Li S، Li B (2016) يشكّل مجال PHD المتجانس المحتوي على Rco1 مركز تفاعل حرج ضمن مجمع Rpd3S Histone Deacetylase. J Biol Chem 291: 5428–5438

      Schotta G ، Lachner M ، Sarma K ، Ebert A ، Sengupta R ، Reuter G ، Reinberg D ، Jenuwein T (2004) مسار إسكات للحث على H3-K9 و H4-K20 ثلاثي الميثيل عند تغاير الكروماتين التأسيسي. جينات ديف 18: 1251-1262

      Schwartz YB ، Kahn TG ، Nix DA ، Li XY ، Bourgon R ، Biggin M ، Pirrotta V (2006) تحليل الجينوم الشامل لأهداف Polycomb في Drosophila melanogaster. نات جينيه 38: 700-705

      Sequeira-Mendes J، Araguez I، Peiro R، Mendez-Giraldez R، Zhang X، Jacobsen SE، Bastolla U، Gutierrez C (2014) يتم تنظيم التضاريس الوظيفية لجينوم Arabidopsis في عدد مخفض من الزخارف الخطية لدول الكروماتين. الخلية النباتية 26: 2351-2366

      شين H، Xu W، Guo R، Rong B، Gu L، Wang Z، He C، Zheng L، Hu X، Hu Z، Shao ZM، Yang P، Wu F، Shi YG، Shi Y، Lan F (2016) قمع فرط التنشيط بواسطة مركب RACK7-هيستون ديميثيلاز. الخلية 165: 331–342

      Simon JA ، Kingston RE (2009) آليات إسكات الجينات المتعددة الأقراص: المعروف والمجهول. نات ريف مول سيل بيول 10: 697-708

      Stewart KR ، Veselovska L ، Kim J ، Huang J ، Saadeh H ، Tomizawa S ، Smallwood SA ، Chen T ، Kelsey G (2015) التغييرات الديناميكية في تعديلات هيستون تسبق مثيلة الحمض النووي لـ de novo في البويضات. جينات ديف 29: 2449-2462

      Swygert SG ، Peterson CL (2014) ديناميات الكروماتين: التفاعل بين إعادة تشكيل الإنزيمات وتعديلات هيستون. بيوتشيم بيوفيز أكتا 1839: 728-736

      Tang Z و Chen WY و Shimada M و Nguyen UT و Kim J و Sun XJ و Sengoku T و McGinty RK و Fernandez JP و Muir TW و Roeder RG (2013) تعمل SET1 و p300 بشكل تآزري ، من خلال تعديلات هيستون المقترنة ، في التنشيط النسخي بواسطة ص 53. الخلية 154: 297-310

      Thomson JP، Skene PJ، Selfridge J، Clouaire T، Guy J، Webb S، Kerr AR، Deaton A، Andrews R، James KD، Turner DJ، Illingworth R، Bird A (2010) تؤثر جزر CpG على بنية الكروماتين عبر CpG- بروتين ملزم Cfp1. Nature 464: 1082-1086

      Tolhuis B، de Wit E، Muijrers I، Teunissen H، Talhout W، van Steensel B، van Lohuizen M (2006) التنميط الجينومي على مستوى الجينوم لـ PRC1 و PRC2 Polycomb بالكروماتين في Drosophila melanogaster. نات جينيه 38: 694-699

      Turck F، Roudier F، Farrona S، Martin-Magniette ML، Guillaume E، Buisine N، Gagnot S، Martienssen RA، Coupland G، Colot V (2007) . PLoS Genet 3: e86

      Turner BM (2002) الذاكرة الخلوية ورمز هيستون. الخلية 111: 285-291

      أندروود سي جيه ، تشوي ك ، لامبينج سي ، تشاو إكس ، سيرا إتش ، بورخيس إف ، سيموروفسكي جي ، إرنست إي ، جاكوب واي ، هندرسون آي آر ، مارتينسن آر إيه (2018) التنشيط اللاجيني لإعادة التركيب الانتصافي القريب نبات الأرابيدوبسيس thaliana السنتروميرات عن طريق فقدان H3K9me2 ومثيل الحمض النووي غير CG. دقة الجينوم 28: 519-531

      Vermeulen M ، Mulder KW ، Denissov S ، Pijnappel WW ، van Schaik FM ، Varier RA ، Baltissen MP ، Stunnenberg HG ، Mann M ، Timmers HT (2007) التثبيت الانتقائي لـ TFIID إلى النيوكليوسومات عن طريق تريميثيل هيستون H3 ليسين 4. الخلية 131: 58-69

      Wang J، Telese F، Tan Y، Li W، Jin C، He X، Basnet H، Ma Q، Merkurjev D، Zhu X، Liu Z، Zhang J، Ohgi K، Taylor H، White RR، Tazearslan C، Suh Y ، Macfarlan TS ، Pfaff SL ، Rosenfeld MG (2015) LSD1n هو H4K20 demethylase الذي ينظم تكوين الذاكرة عبر التحكم في استطالة النسخ. Nat Neurosci 18: 1256-1264

      Wang Y ، Li X ، Hu H (2014) H3K4me2 يحدد بشكل موثوق مناطق ارتباط عامل النسخ في الخلايا المختلفة. علم الجينوم 103: 222 - 228

      Wei C، Xiao R، Chen L، Cui H، Zhou Y، Xue Y، Hu J، Zhou B، Tsutsui T، Qiu J، Li H، Tang L، Fu XD (2016) RBFox2 يربط RNA الوليدة بتنظيم مجمع Polycomb عالميًا 2 الاستهداف في جينومات الثدييات. خلية مول 62: 875 - 889

      Wood A و Schneider J و Dover J و Johnston M و Shilatifard A (2003) يعتبر مجمع Paf1 ضروريًا للتكوين الأحادي للهيستون بواسطة مجمع Rad6-Bre1 ، والذي يشير إلى مثيلة الهيستون بواسطة COMPASS و Dot1p. جيه بيول كيم 278: 34739–34742

      Wu M و Hayward D و Kalin JH و Song Y و Schwabe JW و Cole PA (2018) يمنح Lysine-14 acetylation من هيستون H3 في الكروماتين مقاومة لأنشطة نزع الأسيتيل و demethylase لمركب الإسكات اللاجيني. إلييف 7: e37231

      Xiao J ، و Jin R ، و Yu X ، و Shen M ، و Wagner JD ، و Pai A ، و Song C ، و Zhuang M ، و Klasfeld S ، و He C ، و Santos AM ، و Helliwell C ، و Pruneda-Paz JL ، و Kay SA ، و Lin X ، و Cui S ، Garcia MF، Clarenz O، Goodrich J، Zhang X، Austin RS، Bonasio R، Wagner D (2017) CIS والمحددات العابرة للإسكات اللاجيني بواسطة مجمع Polycomb القمعي 2 في Arabidopsis. نات جينيه 49: 1546-1552

      Xiao J ، Lee US ، Wagner D (2016) لعبة شد الحبل: إضافة وإزالة هيستون ليسين مثيلة في نبات الأرابيدوبسيس. نبات العملة بالعملة بيول 34: 41-53

      Xie M، Hong C، Zhang B، Lowdon RF، Xing X، Li D، Zhou X، Lee HJ، Maire CL، Ligon KL، Gascard P، Sigaroudinia M، Tlsty TD، Kadlecek T، Weiss A، O'Geen H، Farnham PJ، Madden PA، Mungall AJ، Tam A، Kamoh B، Cho S، Moore R، Hirst M، Marra MA، Costello JF، Wang T (2013) DNA hypomethylation داخل عائلات عناصر قابلة للنقل ترتبط بمناظر طبيعية مُحسِنة خاصة بالأنسجة. نات جينيه 45: 836-841

      Yu R ، Wang X ، Moazed D (2018) الوراثة اللاجينية بوساطة اقتران مثيلة RNAi و H3K9 H3K9. الطبيعة 558: 615-619

      Yu W ، Briones V ، Lister R ، McIntosh C ، Han Y ، Lee EY ، Ren J ، Terashima M ، Leighty RM ، Ecker JR ، Muegge K (2014) CG hypomethylation في Lsh - / - الفئران الليفية الجنينية مرتبطة بـ de novo تشكيل H3K4me1 واللدونة الخلوية المتغيرة. Proc Natl Acad Sci USA 111: 5890-5895

      Yuan G، Ma B، Yuan W، Zhang Z، Chen P، Ding X، Feng L، Shen X، Chen S، Li G، Zhu B (2013) يثبط انتشار Histone H2A النشاط الأنزيمي لـ H3 lysine 36 methyltransferases. J بيول كيم 288: 30832-30842

      Yuan W و Wu T و Fu H و Dai C و Wu H و Liu N و Li X و Xu M و Zhang Z و Niu T و Han Z و Chai J و Zhou XJ و Gao S و Zhu B (2012) ينشط الكروماتين الكثيف مركب Polycomb القمعي 2 لتنظيم مثيلة H3 ليسين 27. Science 337: 971-975

      Yuan W ، Xu M ، Huang C ، Liu N ، Chen S ، Zhu B (2011) H3K36 المثيلة يعادي مثيلة H3K27 بوساطة PRC2. J Biol Chem 286: 7983–7989

      Zhang K ، Sridhar VV ، Zhu J ، Kapoor A ، Zhu JK (2007) أنماط تعديل ما بعد الترجمة هيستون الأساسية المميزة في نبات الأرابيدوبسيس thaliana. بلوس واحد 2: e1210

      Zhang S و Zhou B و Kang Y و Cui X و Liu A و Deleris A و Greenberg MV و Cui X و Qiu Q و Lu F و Wohlschlegel JA و Jacobsen SE و Cao X (2015) مع زوج من عوامل النسخ والتوسط في ارتباط كروماتين محدد. اكتشاف الخلية 1: 15003

      Zhang X (2008) المشهد اللاجيني للنباتات. Science 320: 489-492

      Zhang X ، Bernatavichute YV ، Cokus S ، Pellegrini M ، Jacobsen SE (2009) التحليل على مستوى الجينوم من mono- ، ثنائي وثلاثي الميثيل من هيستون H3 ليسين 4 في نبات الأرابيدوبسيس thaliana. جينوم بيول 10: R62

      Zhang Y ، Reinberg D (2001) تنظيم النسخ عن طريق مثيلة هيستون: التفاعل بين التعديلات التساهمية المختلفة لذيول هيستون الأساسية. جينات ديف 15: 2343 - 2360

      Zhao J و Sun BK و Erwin JA و Song JJ و Lee JT (2008) تستهدف البروتينات Polycomb بواسطة تكرار قصير من RNA إلى كروموسوم الفأر X. Science 322: 750-756

      Zhou KI ، Pan T (2016) هياكل مجمع ميثيل ترانسفيراز m 6 A: وحدتان فرعيتان بأدوار مميزة ولكن منسقة. خلية مول 63: 183-185


      مراجع

      Dawson، M.A & amp Kouzarides، T. Cancer epigenetics: من الآلية إلى العلاج. زنزانة 150, 12–27 (2012).

      Jin ، B. ، Li ، Y. & amp Robertson ، K. D. مثيلة الحمض النووي: متفوقة أم تابعة في التسلسل الهرمي اللاجيني؟ سرطان الجينات 2, 607–617 (2011).

      Luo، C.، Hajkova، P. & amp Ecker، J.R. Dynamic DNA methylation: في المكان المناسب في الوقت المناسب. علم 361, 1336–1340 (2018).

      Stojkovic ، V. & amp Fujimori ، D.G. الطفرات في إنزيمات مثيلة الحمض النووي الريبي في المرض. بالعملة. رأي. تشيم. بيول. 41, 20–27 (2017).

      Xie، P.، Zang، L.Q.، Li، X.K & amp Shu، Q. نظرة جينية للأمراض التنموية: أهداف جديدة ، وعلاجات جديدة. العالم J. Pediatr. 12, 291–297 (2016).

      Kohli ، R. M. & amp Zhang ، Y. TET enzymes ، TDG وديناميكيات إزالة ميثيل الحمض النووي. طبيعة سجية 502, 472–479 (2013).

      شياو ، سي إل وآخرون. N (6) - تعديل الحمض النووي لميثيل أدينين في الجينوم البشري. مول. زنزانة 71, 306–318 (2018).

      شي ، كيو وآخرون. N (6) - تعديل الحمض النووي لميثيل أدينين في الورم الأرومي الدبقي. زنزانة 175, 1228–1243 (2018).

      Greenberg، M. & amp Bourc’his، D. الأدوار المتنوعة لمثيلات الحمض النووي في تطور الثدييات وأمراضها. نات. القس مول. خلية بيول. (في الصحافة).

      باربيري ، آي وآخرون. يحافظ METTL3 المرتبط بالمروِّج على ابيضاض الدم النخاعي بواسطة م (6) تحكم ترجمة معتمد. طبيعة سجية 552, 126–131 (2017).

      Berulava ، T. ، Rahmann ، S. ، Rademacher ، K. ، Klein-Hitpass ، L. & amp Horsthemke ، B. N6-adenosine methylation في MiRNAs. بلوس واحد 10، e0118438 (2015).

      بندلتون ، ك.إي وآخرون. ينظم U6 snRNA m (6) A methyltransferase METTL16 احتباس intron لـ SAM synthetase. زنزانة 169, 824–835 (2017).

      سكوايرز ، ج. إي وآخرون. انتشار 5-ميثيل سيتوزين في RNA الترميز البشري وغير المشفر. الدقة الأحماض النووية. 40, 5023–5033 (2012).

      Xuan ، J. J. et al. RMBase v2.0: فك رموز خريطة تعديلات RNA من بيانات تسلسل epitranscriptome. الدقة الأحماض النووية. 46، D327-D334 (2018).

      جيا ، ج وآخرون. N6-methyladenosine في الحمض النووي الريبي النووي هو ركيزة رئيسية من FTO المرتبطة بالسمنة. نات. تشيم. بيول. 7, 885–887 (2011).

      لي ، زد وآخرون. يلعب FTO دورًا في الأورام في ابيضاض الدم النخاعي الحاد باعتباره N (6) -methyladenosine RNA demethylase. الخلايا السرطانية 31, 127–141 (2017).

      Zaccara، S.، Ries، R. J. & amp Jaffrey، S.R. قراءة وكتابة ومحو مثيلة mRNA. نات. القس مول. خلية بيول. في الصحافة.

      كلارك ، ميثيل البروتين. بالعملة. رأي. خلية بيول. 5, 977–983 (1993).

      Xhemalce ، B. ، Dawson ، M.A & amp Bannister ، A. J. in تنظيم الوراثة اللاجينية وعلم التخلق (ed. Meyers، R.A) 657-703 (Wiley-Blackwell، Weinheim، 2012).

      Jambhekar ، A. ، Dhall ، A. & amp Shi ، Y. الأدوار وتنظيم مثيلة الهيستون في تنمية الحيوان. نات. القس مول. خلية بيول. https://doi.org/10.1038/s41580-019-0151-1 (2019).

      Deguchi ، T. & amp Barchas ، J. تثبيط ترانسثيليشن للأمينات الحيوية المنشأ بواسطة S-adenosylhomocysteine. تعزيز انتقال الميثيل عن طريق adenosylhomocysteinase. J. بيول. تشيم. 246, 3175–3181 (1971).

      يقوم Wang ، Y. ، Sun ، Z. & amp Szyf ، M. Oncotarget 8, 111866–111881 (2017).

      تيسارز ، ب. وآخرون. مثيلة الجلوتامين في هيستون H2A هو تعديل مخصص لـ RNA-polymerase-I. طبيعة سجية 505, 564–568 (2014).

      جول ، إم جي وآخرون. مثيلة tRNAAsp بواسطة DNA methyltransferase homolog Dnmt2. علم 311, 395–398 (2006). أظهر المؤلفون أن DNMT2 ، الذي كان يُعتقد أنه عبارة عن ناقل ميثيل الحمض النووي على أساس تسلسله ، في الواقع ميثيلات الحمض النووي الريبي.

      Bannister، A. J.، Schneider، R. & amp Kouzarides، T. هيستون مثيلة: ديناميكية أم ثابتة؟ زنزانة 109, 801–806 (2002).

      Schubeler ، D. محتوى الوظيفة والمعلومات لمثيلة الحمض النووي. طبيعة سجية 517, 321–326 (2015).

      Maunakea ، A. K. ، Chepelev ، I. ، Cui ، K. & amp Zhao ، K. تعمل مثيلة الحمض النووي داخل الخلايا على تعديل التضفير البديل عن طريق تجنيد MeCP2 لتعزيز التعرف على exon. دقة الخلية. 23, 1256–1269 (2013).

      بابين ، سي وآخرون. أكواد مثيلة الحمض النووي التوافقية في العناصر المتكررة. الدقة الجينوم. 27, 934–946 (2017).

      بابا ، واي وآخرون. يشار إلى التنوع اللاجيني لسرطان القولون والمستقيم بواسطة مثيلة LINE-1 في قاعدة بيانات تضم 869 ورمًا. مول. سرطان 9, 125 (2010).

      Howard، G.، Eiges، R.، Gaudet، F.، Jaenisch، R. & amp Eden، A. تنشيط ونقل عناصر الفيروسات القهقرية الذاتية في الأورام التي يسببها نقص الميثيل في الفئران. الأورام 27, 404–408 (2008).

      Eckersley-Maslin ، M.A ، Alda-Catalinas ، C. & amp Reik ، W. ديناميكيات المشهد اللاجيني أثناء الانتقال من الأم إلى اللاقحة. نات. القس مول. خلية بيول. 19, 436–450 (2018).

      Bannister، A. J. & amp Kouzarides، T. تنظيم الكروماتين بتعديلات هيستون. دقة الخلية. 21, 381–395 (2011).

      Kolasinska-Zwierz، P. et al. تمييز الكروماتين التفاضلي للإنترونات والإكسونات المعبر عنها بواسطة H3K36me3. نات. جينيه. 41, 376–381 (2009).

      Kim ، W. ، Choi ، M. & amp Kim ، J.E هيستون ميثيل ترانسفيراز Dot1 / DOT1L كمنظم مهم لدورة الخلية. دورة الخلية 13, 726–738 (2014).

      Wood، K.، Tellier، M. & amp Murphy، S. DOT1L and H3K79 methylation في النسخ والاستقرار الجيني. الجزيئات الحيوية 8, 11 (2018).

      Garrett-Bakelman، F. E. & amp Melnick، A.M Mutant IDH: محرك مستهدف للأنماط الظاهرية اللوكيميا التي تربط بين التمثيل الغذائي والتخلق وتنظيم النسخ. علم الوراثة 8, 945–957 (2016).

      برنشتاين ، ب. إي وآخرون. يميز هيكل الكروماتين ثنائي التكافؤ الجينات التطورية الرئيسية في الخلايا الجذعية الجنينية. زنزانة 125, 315–326 (2006). صاغ المؤلفون عبارة "المجال الثنائي التكافؤ" لمنطقة الكروماتين مع تعديلات جينية محددة حيث يمكن تنشيط الجينات النمائية الصامتة بسرعة أثناء التطور بطريقة خاصة بالنسب.

      Jorgensen، S.، Schotta، G. & amp Sorensen، C. S. Histone H4 lysine 20 methylation: اللاعب الرئيسي في التنظيم اللاجيني للسلامة الجينية. الدقة الأحماض النووية. 41, 2797–2806 (2013).

      Henikoff، S. & amp Shilatifard، A. تعديل هيستون: سبب أم ترس؟ اتجاهات الجينات. 27, 389–396 (2011).

      Biggar، K.K & amp Li، S. S. مثيلة البروتين غير هيستون كمنظم للإشارات الخلوية والوظيفة. نات. القس مول. خلية بيول. 16, 5–17 (2015).

      Popis ، M.C ، Blanco ، S. & amp Frye ، M. بالعملة. رأي. اونكول. 28, 65–71 (2016).

      باندولفيني ، ل. وآخرون. يعزز METTL1 معالجة let-7 MicroRNA عبر مثيلة m7G. مول. زنزانة. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2019.03.040 (2019).

      دومينيسيني ، د. وآخرون. تم الكشف عن طوبولوجيا ميثيلومات الحمض النووي الريبي m6A للإنسان والفأر بواسطة m6A-seq. طبيعة سجية 485, 201–206 (2012).

      Roundtree ، I. A. ، Evans ، M.E ، Pan ، T. & amp He ، C. تعديلات RNA الديناميكية في تنظيم التعبير الجيني. زنزانة 169, 1187–1200 (2017).

      باتيل ، دي.بي وآخرون. م (6) يعزز مثيلة الحمض النووي الريبي من قمع النسخ بوساطة XIST. طبيعة سجية 537, 369–373 (2016).

      بارتكي ، ت. وآخرون. البروتينات المتفاعلة مع النيوكليوسومات التي ينظمها الحمض النووي ومثيل هيستون. زنزانة 143, 470–484 (2010).

      فوستر ، ب.م وآخرون. الدور الحاسم لمجال UBL في تحفيز نشاط E3 ubiquitin ligase لـ UHRF1 تجاه الكروماتين. مول. زنزانة 72, 739–752 (2018).

      يتحكم Bell ، A.C & amp Felsenfeld ، G. مثيلة الحدود المعتمدة على CTCF في التعبير المطبوع لجين Igf2. طبيعة سجية 405, 482–485 (2000).

      هاشيموتو وآخرون. الأساس الهيكلي للربط متعدد الاستخدامات والمعتمد على المثيلة لـ CTCF بالحمض النووي. مول. زنزانة 66, 711–720 (2017).

      Wilson، V.L & amp Jones، P. A. يتناقص مثيلة الحمض النووي في الشيخوخة ولكن ليس في الخلايا الخالدة. علم 220, 1055–1057 (1983).

      أونيكريشنان ، إيه وآخرون. إعادة النظر في فرضية المثيلة الجينومية للشيخوخة. آن. نيويورك أكاد. علوم. 1418, 69–79 (2018).

      De Cecco، M. et al. تصبح العناصر القابلة للتحويل نشطة ومتحركة في جينومات الأنسجة الجسدية للثدييات المسنة. الشيخوخة (ألباني نيويورك) 5, 867–883 (2013).

      Belgnaoui، S.M، Gosden، R.G، Semmes، O.J & amp Haoudi، A. Human LINE-1 retrotransposon يؤدي إلى تلف الحمض النووي وموت الخلايا المبرمج في الخلايا السرطانية. الخلايا السرطانية. كثافة العمليات 6, 13 (2006).

      Gasior، S. L.، Wakeman، T. P.، Xu، B. & amp Deininger، P. L. يخلق الخط الخلفي البشري LINE-1 retrotransposon فواصل الحمض النووي المزدوجة. جيه مول. بيول. 357, 1383–1393 (2006).

      Belancio ، V. P. ، Deininger ، P. L. & amp Roy-Engel ، A. M. LINE الرقص في الجينوم البشري: العناصر القابلة للنقل والمرض. جينوم ميد. 1, 97 (2009).

      تان ، ل. وآخرون. تحتوي خلايا جرذان الخلد العارية على إبيجينوم مستقر يقاوم إعادة برمجة iPSC. إيقاف. مندوب الخلية. 9, 1721–1734 (2017).

      بيرمان ، آي وآخرون. التعديلات المعتمدة على الانتشار في مشهد مثيلة الحمض النووي تكمن وراء شيخوخة الخلايا الجذعية المكونة للدم. الخلية الجذعية للخلايا 12, 413–425 (2013).

      هانوم ، ج وآخرون. تكشف ملامح الميثيل على مستوى الجينوم عن وجهات نظر كمية لمعدلات شيخوخة الإنسان. مول. زنزانة 49, 359–367 (2013).

      Maegawa، S. et al. يؤخر تقييد السعرات الحرارية انحراف المثيلة المرتبط بالعمر. نات. كومون. 8, 539 (2017).

      راكيان ، في.كيه وآخرون. يحدث فرط ميثيل الحمض النووي المرتبط بالشيخوخة بشكل تفضيلي في مجالات الكروماتين ثنائية التكافؤ. الدقة الجينوم. 20, 434–439 (2010).

      تيشندورف ، إيه إي وآخرون. مثيلة الحمض النووي المعتمد على العمر للجينات التي يتم قمعها في الخلايا الجذعية هي السمة المميزة للسرطان. الدقة الجينوم. 20, 440–446 (2010).

      Esteller ، M. CpG Island Hypermethylation والجينات الكابتة للورم: حاضر مزدهر ، مستقبل أكثر إشراقًا. الأورام 21, 5427–5440 (2002).

      فيلد ، إيه إي وآخرون. ساعات مثيلة الحمض النووي في الشيخوخة: الفئات والأسباب والعواقب. مول. زنزانة 71, 882–895 (2018).

      Horvath، S. & amp Raj، K. المرقمات الحيوية القائمة على مثيلة الحمض النووي ونظرية الساعة اللاجينية للشيخوخة. نات. القس جينيه. 19, 371–384 (2018).

      ماريوني ، آر إي وآخرون. يتنبأ عمر مثيلة الحمض النووي للدم بجميع أسباب الوفيات في وقت لاحق من الحياة. جينوم بيول. 16, 25 (2015).

      Steensma ، D.P et al. تكوين الدم النسيلي من إمكانات غير محددة وتمييزها عن متلازمات خلل التنسج النقوي. دم 126, 9–16 (2015).

      تشين ، ب.اتش وآخرون. مقاييس العمر البيولوجي القائمة على مثيلة الحمض النووي: التحليل التلوي للتنبؤ بالوقت حتى الموت. الشيخوخة (ألباني نيويورك) 8, 1844–1865 (2016).

      Sen، P.، Shah، P.، Nativio، R. & amp Berger، S.L. آليات الوراثة اللاجينية لطول العمر والشيخوخة. زنزانة 166, 822–839 (2016).

      McCauley، B. S. & amp Dang، W. Histone methylation and Ageing: الدروس المستفادة من الأنظمة النموذجية. بيوكيم. بيوفيز. اكتا 1839, 1454–1462 (2014).

      Liu، L. et al. تعديلات الكروماتين كمحددات لهدوء الخلايا الجذعية العضلية والشيخوخة الزمنية. مندوب الخلية. 4, 189–204 (2013).

      صن ، د. وآخرون. يكشف التنميط اللاجيني للشيخوخة وكبار السن عن تغيرات متضافرة أثناء الشيخوخة تعزز التجديد الذاتي. الخلية الجذعية للخلايا 14, 673–688 (2014).

      Buschbeck، M. et al. تعد الماكرو H2A المتغير هيستون منظمًا جينيًا للجينات التنموية الرئيسية. نات. هيكل. مول. بيول. 16, 1074–1079 (2009).

      Herbig، U.، Ferreira، M.، Condel، L.، Carey، D. & amp Sedivy، J.M. علم 311, 1257 (2006).

      كريلينج ، جيه إيه وآخرون. الزيادة المرتبطة بالعمر في العلامات غير المتجانسة في أنسجة الفئران والرئيسيات. شيخوخة الخلية 10, 292–304 (2011).

      دانج ، دبليو وآخرون. ينظم هيستون H4 ليسين 16 أستلة العمر الافتراضي للخلية. طبيعة سجية 459, 802–807 (2009).

      O’Sullivan، R. J.، Kubicek، S.، Schreiber، S.L & amp Karlseder، J. نات. هيكل. مول. بيول. 17, 1218–1225 (2010).

      مين ، ك.و.وآخرون. حدد التنميط لتعديلات m6A RNA التنظيم المرتبط بالعمر لاستقرار AGO2 mRNA. شيخوخة الخلية 17، e12753 (2018).

      Belancio، V. P.، Roy-Engel، A. M.، Pochampally، R. & amp Deininger، P. التعبير الجسدي لعناصر LINE-1 في الأنسجة البشرية. الدقة الأحماض النووية. 38, 3909–3922 (2010).

      بيرمان ، ب. وآخرون. تتطابق مناطق فرط ميثيل الحمض النووي البؤري و hypomethylation طويل المدى في سرطان القولون والمستقيم مع المجالات المرتبطة بالصفيحة النووية. نات. جينيه. 44, 40–46 (2011).

      هانسن ، ك.دي وآخرون. زيادة تباين المثيلة في المجالات اللاجينية عبر أنواع السرطان. نات. جينيه. 43, 768–775 (2011).

      جينوفيز ، جي وآخرون. يتم الاستدلال على تكوين الدم النسيلي وخطر الإصابة بسرطان الدم من تسلسل الحمض النووي للدم. إنجل. جيه ميد. 371, 2477–2487 (2014).

      جيسوال ، إس وآخرون. يرتبط تكوين الدم النسيلي المرتبط بالعمر بنتائج ضائرة. إنجل. جيه ميد. 371, 2488–2498 (2014).

      كسي ، م وآخرون. الطفرات المرتبطة بالعمر المرتبطة بالتوسع المكونة للدم النسيلي والأورام الخبيثة. نات. ميد. 20, 1472–1478 (2014).

      بوسكارليت ، إم وآخرون. تشير تحليلات تقييد النسب في CHIP إلى التحيز النخاعي لـ TET2 وأصل الخلايا الجذعية متعددة القدرات لـ DNMT3A. دم 132, 277–280 (2018).

      التحدي ، جي إيه وآخرون. Dnmt3a ضروري لتمايز الخلايا الجذعية المكونة للدم. نات. جينيه. 44, 23–31 (2011).

      جيونج ، إم وآخرون. يؤدي فقدان Dnmt3a إلى تخليد الخلايا الجذعية المكونة للدم في الجسم الحي. مندوب الخلية. 23, 1–10 (2018).

      كو ، م وآخرون. ينظم Ten-Eleven-Translocation 2 (TET2) سلبًا التوازن والتمايز بين الخلايا الجذعية المكونة للدم في الفئران. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 108, 14566–14571 (2011).

      لي ، زد وآخرون. يؤدي حذف Tet2 في الفئران إلى خلل في الخلايا الجذعية المكونة للدم والتطور اللاحق للأورام الخبيثة النخاعية. دم 118, 4509–4518 (2011).

      موران كروسيو ك وآخرون. يؤدي فقدان Tet2 إلى زيادة التجديد الذاتي للخلايا الجذعية المكونة للدم وتحول النخاع الشوكي. الخلايا السرطانية 20, 11–24 (2011).

      Quivoron، C. et al. ينتج عن تعطيل TET2 تشوهات مكونة للدم متعددة الموجات في الفئران وهو حدث متكرر أثناء تكون اللمفاوية البشرية. الخلايا السرطانية 20, 25–38 (2011).

      كومبس ، سي سي وآخرون. يعتبر تكوين الدم النسيلي المرتبط بالعلاج في المرضى الذين يعانون من سرطانات غير دموية أمرًا شائعًا ويرتبط بنتائج سريرية سلبية. الخلية الجذعية للخلايا 21, 374–382 (2017).

      فوستر ، جيه جيه وآخرون. يؤدي تكوين الدم النسيلي المرتبط بنقص TET2 إلى تسريع تطور تصلب الشرايين في الفئران. علم 355, 842–847 (2017).

      جيسوال ، إس وآخرون. تكون الدم نسيلي وخطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية تصلب الشرايين. إنجل. جيه ميد. 377, 111–121 (2017). يوضح المؤلفون أن تكون الدم النسيلي مرتبط بتضاعف خطر الإصابة بمرض الشريان التاجي تصلب الشرايين..

      أنت ، J. S. & amp Jones ، P. A. Cancer genetics and epigenetics: وجهان لعملة واحدة؟ الخلايا السرطانية 22, 9–20 (2012).

      الكاشف ، س.م وآخرون. طفرة IDH ، التثبيط التنافسي لـ FTO ، ومثيل RNA. الخلايا السرطانية 31, 619–620 (2017).

      فلافاهان ، دبليو إيه وآخرون. ضعف العازل وتنشيط الجينات الورمية في الأورام الدبقية المتحولة IDH. طبيعة سجية 529, 110–114 (2016). أظهر المؤلفون أن السرطانات المتحولة لـ IDH تظهر فرط ميثيل مواقع ربط cohesin و CTCF ، مما يؤدي إلى تغيير بنية مجال الكروماتين الطوبولوجي وتعبير جيني غير طبيعي.

      شو ، دبليو وآخرون. Oncometabolite 2-hydroxyglutarate هو مثبط تنافسي لل dioxygenases المعتمدة على alpha-ketoglutarate. الخلايا السرطانية 19, 17–30 (2011).

      دانغ ، ل. وآخرون. تنتج طفرات IDH1 المرتبطة بالسرطان 2-هيدروكسيجلوتارات. طبيعة سجية 465, 966 (2010).

      Cairns، R.A & amp Mak، T. W. طفرات نازعة هيدروجين الأيزوسترات المنشأ الورمية: الآليات والنماذج والفرص السريرية. اكتشاف السرطان. 3, 730–741 (2013).

      فيغيروا ، إم إي وآخرون. تؤدي طفرات اللوكيميا IDH1 و IDH2 إلى النمط الظاهري لفرط الميثيل ، وتعطيل وظيفة TET2 ، وإعاقة التمايز المكونة للدم. الخلايا السرطانية 18, 553–567 (2010). يظهر المؤلفون ذلك IDH1 و IDH2 تتعارض الطفرات مع طفرات TET2 في AML ، وبالتالي إنشاء آلية لوظيفة IDH المتحولة من خلال اضطراب مثيلة الحمض النووي.

      جلاس ، جيه إل وآخرون. تعتمد الهوية اللاجينية في AML على تعطيل العناصر التنظيمية غير المحفزة وتتأثر بالتأثيرات المضادة للطفرات في المعدلات اللاجينية. اكتشاف السرطان. 7, 868–883 (2017).

      Gaidzik ، V. I. وآخرون. طفرات TET2 في ابيضاض الدم النخاعي الحاد (AML): نتائج من تحليل جيني وسريري شامل لمجموعة دراسة AML. J. كلين. اونكول. 30, 1350–1357 (2012).

      سو ، آر وآخرون. يُظهر R-2HG نشاطًا مضادًا للورم من خلال استهداف إشارات FTO / m (6) A / MYC / CEBPA. زنزانة 172, 90–105 (2018).

      Piunti، A. & amp Shilatifard، A. التوازن اللاجيني للتعبير الجيني بواسطة عائلات Polycomb و COMPASS. علم 352، aad9780 (2016).

      محمد ، ف. وأمبير هيلين ، ك. Oncohistones: العوامل المسببة لسرطان الأطفال. تطوير الجينات. 31, 2313–2324 (2017).

      شوارتزنتروبر ، جيه وآخرون. طفرات المحرك في هيستون H3.3 وجينات إعادة تشكيل الكروماتين في ورم أرومي دبقي. طبيعة سجية 482, 226–231 (2012). يصف المؤلفون الطفرات الجينية للهيستون H3K27M و H3G34R أو H3G34V في الورم الأرومي الدبقي للأطفال..

      ستورم ، دي وآخرون. تحدد طفرات النقاط الساخنة في H3F3A و IDH1 مجموعات فرعية جينية وبيولوجية متميزة من الورم الأرومي الدبقي. الخلايا السرطانية 22, 425–437 (2012).

      وو ، ج وآخرون. تغييرات هيستون H3 الجسدية في الأورام الدبقية الجسرية المنتشرة المنتشرة في الأطفال والأورام الأرومية الدبقية غير جذع الدماغ. نات. جينيه. 44, 251–253 (2012).

      Wan ، Y.C E. ، Liu ، J. & amp Chan ، K.M. هيستون طفرات H3 في السرطان. بالعملة. فارماكول. اعادة عد. 4, 292–300 (2018).

      نيكباخت ، هـ وآخرون. التجانس المكاني والزماني لطفرات السائق في الورم الدبقي الجسري المنتشر. نات. كومون. 7, 11185 (2016).

      ماكاي ، إيه وآخرون. تحليل تلوي جزيئي متكامل لـ 1000 ورم دبقي جسري عالي الجودة ومنتشر لدى الأطفال. الخلايا السرطانية 32, 520–537 (2017). يوفر التحليل الشامل للورم الدبقي الجسري الداخلي عالي الجودة والمنتشر مورداً لتطوير العلاجات لمجموعات الأورام الفرعية ذات الدوافع البيولوجية المتميزة.

      لويس ، ب.و.وآخرون. تثبيط نشاط PRC2 عن طريق طفرة H3 المكتسبة في الورم الأرومي الدبقي لدى الأطفال. علم 340, 857–861 (2013).

      بندر ، إس وآخرون. يعد H3K27me3 المخفض وخفض ميثيل الحمض النووي من العوامل الرئيسية للتعبير الجيني في الأورام الدبقية عالية الجودة للأطفال المتحولة K27M. الخلايا السرطانية 24, 660–672 (2013).

      تشان ، ك.م وآخرون. تعيد طفرة هيستون H3.3K27M في الورم الدبقي للأطفال برمجة مثيلة H3K27 والتعبير الجيني. تطوير الجينات. 27, 985–990 (2013).

      جاستن ، ن. وآخرون. الأساس الهيكلي لتثبيط هيستون H3K27M المسرطنة للمركب القمعي متعدد الخلايا البشري 2. نات. كومون. 7, 11316 (2016).

      هيرز ، هـ.م وآخرون. متحولات هيستون H3 ليسين إلى ميثيونين كنموذج لدراسة إشارات الكروماتين. علم 345, 1065–1070 (2014).

      وانج إكس وآخرون. التحليل الجزيئي لتوظيف PRC2 في الحمض النووي في الكروماتين وتثبيطه بواسطة RNA. نات. هيكل. مول. بيول. 24, 1028–1038 (2017).

      ستافورد ، جيه إم وآخرون. تؤدي الأنماط المتعددة لتثبيط PRC2 إلى حدوث تغييرات كروماتين عالمية في الورم الدبقي للأطفال H3K27M. علوم. حال. 4، eaau5935 (2018).

      كاستل ، د. وآخرون. تحدد طفرات هيستون H3F3A و HIST1H3B K27M مجموعتين فرعيتين من الأورام الدبقية الجسرية المنتشرة مع تشخيص وأنماط ظاهرية مختلفة. اكتا نيوروباتول. 130, 815–827 (2015).

      جراسو ، سي إس وآخرون. أهداف علاجية محددة وظيفيًا في الورم الدبقي الجسري الداخلي المنتشر. نات. ميد. 21, 555–559 (2015).

      هاشيزومي ، آر وآخرون. تثبيط دوائي لإزالة ميثيل الهيستون كعلاج للورم الدبقي في جذع الدماغ لدى الأطفال. نات. ميد. 20, 1394–1396 (2014).

      Kruidenier، L. et al. يعدل مثبط jumonji H3K27 demethylase الانتقائي استجابة البلاعم المسببة للالتهابات. طبيعة سجية 488, 404–408 (2012).

      محمد ، ف. وآخرون. EZH2 هو هدف علاجي محتمل للأورام الدبقية للأطفال H3K27M. نات. ميد. 23, 483–492 (2017).

      Piunti، A. et al. الاستهداف العلاجي لبروتينات polycomb و BET bromodomain في الأورام الدبقية الجسرية المنتشرة. نات. ميد. 23, 493–500 (2017).

      داوسون ، إم أ.الإبيجينوم السرطاني: المفاهيم والتحديات والفرص العلاجية. علم 355, 1147–1152 (2017).

      Pleyer، L. & amp Greil، R. البحث بعمق في الأدوية "القذرة" - تعديل آلية المثيلة. ميتاب المخدرات. القس. 47, 252–279 (2015).

      دومبريت ، هـ وآخرون. دراسة المرحلة الثالثة الدولية للأزاسيتيدين مقابل نظم الرعاية التقليدية في المرضى الأكبر سنًا الذين تم تشخيصهم حديثًا بمرض AML مع انفجارات تصل إلى 30٪. دم 126, 291–299 (2015).

      فينو ، ب. وآخرون. يطيل الأزاسيتيدين البقاء على قيد الحياة بشكل عام مقارنة بأنظمة الرعاية التقليدية في المرضى المسنين الذين يعانون من انخفاض عدد خلايا نخاع العظم من سرطان الدم النخاعي الحاد. J. كلين. اونكول. 28, 562–569 (2010).

      فينو ، ب. وآخرون. فعالية الآزاسيتيدين مقارنة بنظم الرعاية التقليدية في علاج متلازمات خلل التنسج النقوي عالية الخطورة: دراسة عشوائية ، مفتوحة التسمية ، المرحلة الثالثة. لانسيت أونكول. 10, 223–232 (2009).

      سيلفرمان ، إل آر وآخرون. تجربة معشاة ذات شواهد لأزاسيتيدين في المرضى الذين يعانون من متلازمة خلل التنسج النقوي: دراسة لمجموعة السرطان وسرطان الدم B. J. كلين. اونكول. 20, 2429–2440 (2002).

      جونز ، ب. أ ، عيسى ، ج. ب. وأم بايلن ، س. استهداف الإبيجينوم السرطاني للعلاج. نات. القس جينيه. 17, 630–641 (2016).

      Oki ، Y. ، Jelinek ، J. ، Shen ، L. ، Kantarjian ، H. M. & amp Issa ، J. P. تحريض hypomethylation والاستجابة الجزيئية بعد العلاج بالديسيتابين في المرضى الذين يعانون من ابيضاض الدم النقوي المزمن. دم 111, 2382–2384 (2008).

      تساي ، إتش سي وآخرون. تؤدي الجرعات المنخفضة العابرة من عوامل إزالة ميثيل الحمض النووي إلى تأثيرات دائمة مضادة للأورام على خلايا الورم الدموي والظهاري. الخلايا السرطانية 21, 430–446 (2012).

      Agrawal، K.، Das، V.، Vyas، P. & amp Hajduch، M. الأدوية النووية اللاجينية لإزالة ميثيل الحمض النووي - مراجعة شاملة من الاكتشاف إلى العيادة. فارماكول. هناك. 188, 45–79 (2018).

      بابالاردي ، إم ب وآخرون. الخلاصة 2994: اكتشاف مثبطات الجزيئات الصغيرة الانتقائية غير التساهمية لـ DNMT1 كبديل لعوامل نقص ميثيل الدنا التقليدية. الدقة السرطان. 78 (ملحق 13) ، 2994 (2018).

      Arrowsmith ، C.H ، Bountra ، C. ، Fish ، P. V. ، Lee ، K. & amp Schapira ، M. عائلات البروتين اللاجيني: حدود جديدة لاكتشاف الأدوية. نات. القس اكتشاف المخدرات. 11, 384–400 (2012).

      مكابي ، إم ت. ، محمد ، هـ. ب ، بارباش ، أو. & أمبير كروجر ، آر جي استهداف مثيلة الهيستون في السرطان. السرطان J. 23, 292–301 (2017).

      Margueron، R. & amp Reinberg، D. مركب Polycomb PRC2 وعلامته في الحياة. طبيعة سجية 469, 343–349 (2011).

      م. واصف ، وأمبير مارجيرون ، ر. الجوانب المتعددة لتغيرات PRC2 في السرطانات. جيه مول. بيول. 429, 1978–1993 (2017).

      بيجولين ، دبليو وآخرون. مطلوب EZH2 لتشكيل المركز الجرثومي وطفرات EZH2 الجسدية تعزز التحول اللمفاوي. الخلايا السرطانية 23, 677–692 (2013).

      مورين ، آر دي وآخرون. الطفرات الجسدية التي تغير EZH2 (Tyr641) في الأورام اللمفاوية للخلايا B الكبيرة المنتشرة والجريبية من أصل مركز جرثومي. نات. جينيه. 42, 181–185 (2010).

      سنيرينجر ، سي جيه وآخرون. تؤدي الأنشطة المنسقة من النوع البري بالإضافة إلى المتحولة EZH2 إلى زيادة ميثيل الليسين 27 المرتبط بالورم في هيستون H3 (H3K27) في الأورام اللمفاوية للخلايا البائية البشرية. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 107, 20980–20985 (2010).

      بودور ، سي وآخرون. تتكرر طفرات EZH2 وتمثل حدثًا مبكرًا في ورم الغدد اللمفاوية الجريبي. دم 122, 3165–3168 (2013).

      لافيف ، لام وآخرون. يؤدي فقدان وظيفة BAP1 إلى تحول يعتمد على EZH2. نات. ميد. 21, 1344–1349 (2015).

      Kim، K.H et al. تعتمد السرطانات المتحولة في SWI / SNF على النشاط التحفيزي وغير التحفيزي لـ EZH2. نات. ميد. 21, 1491–1496 (2015).

      بيتلر ، ب.جي وآخرون. الفتك الاصطناعي عن طريق استهداف نشاط EZH2 methyltransferase في السرطانات المتحولة لـ ARID1A. نات. ميد. 21, 231–238 (2015).

      ويلسون ، ب.جي وآخرون. العداء اللاجيني بين مجمعات Polycomb و SWI / SNF أثناء التحول الورمي. الخلايا السرطانية 18, 316–328 (2010).

      ستانتون ، ب.زد وآخرون. تعطل طفرات Smarca4 ATPase الإخلاء المباشر لـ PRC1 من الكروماتين. نات. جينيه. 49, 282–288 (2017).

      كادوش ، سي وآخرون. ديناميات معارضة BAF-Polycomb المعقدة على الهيتروكروماتين في الحالات الطبيعية والأورام. نات. جينيه. 49, 213–222 (2017).

      Bitler و B.G و Aird و K.M & amp Zhang و R. مول. Oncol الخلية. 3، e1032476 (2016).

      كامباني ، إيه وآخرون. يعزز مجمع BAP1 النسخ من خلال معارضة انتشار H2A بوساطة PRC1. نات. كومون. 10, 348 (2019).

      شوماخر ، إم وآخرون. خلايا سرطان الجلد العنبية مقاومة لتثبيط EZH2 بغض النظر عن حالة BAP1. نات. ميد. 22, 577–578 (2016).

      إرنست ، ت. وآخرون. تعطيل الطفرات في جين هيستون ميثيل ترانسفيراز EZH2 في الاضطرابات النخاعية. نات. جينيه. 42, 722–726 (2010).

      بودا ، إيه وآخرون. عمليات الحذف المتكررة لـ JARID2 في التحول اللوكيميا للأورام الخبيثة النخاعية المزمنة. أكون. J. هيماتول. 87, 245–250 (2012).

      يسجل ، ياء وآخرون. تثبيط المركب القمعي متعدد الخلايا 2 في الأورام التكاثرية النخاعية وخلل التنسج النقوي / الأورام التكاثرية النخاعية. دم 119, 1208–1213 (2012).

      أويدا ، ت. وآخرون. طفرات EED تضعف المركب القمعي متعدد الخلايا 2 في متلازمة خلل التنسج النقوي والأورام ذات الصلة. سرطان الدم 26, 2557–2560 (2012).

      Nikoloski ، G. ، van der Reijden ، B. A. & amp Jansen ، J.H. الطفرات في المنظمات اللاجينية في متلازمات خلل التنسج النقوي. كثافة العمليات J. هيماتول. 95, 8–16 (2012).

      لي ، دبليو وآخرون. يتم تعطيل PRC2 بشكل متكرر من خلال فقدان EED أو SUZ12 في أورام غمد الأعصاب الطرفية الخبيثة. نات. جينيه. 46, 1227–1232 (2014).

      نتزياكريستوس ، ب. وآخرون. التثبيط الجيني للمركب القمعي متعدد الخلايا 2 في سرطان الدم الليمفاوي الحاد بالخلايا التائية. نات. ميد. 18, 298–301 (2012).

      تشانغ ، ج. وآخرون. الأساس الجيني لسرطان الدم الليمفاوي الحاد السلائف المبكرة للخلايا التائية. طبيعة سجية 481, 157–163 (2012).

      Comet ، I. ، Riising ، E. M. ، Leblanc ، B. & amp Helin ، K. الحفاظ على هوية الخلية: تنظيم PRC2 بوساطة النسخ والسرطان. نات. القس السرطان 16, 803–810 (2016).

      Chen، L. et al. تكشف شاشة CRISPR-Cas9 عن اعتماد الورم الأرومي العصبي المُضخم بواسطة MYCN على EZH2. J. كلين. استثمار. 128, 446–462 (2018).

      تسوبوتا ، إس وآخرون. تتحكم التعديلات النسخية بوساطة PRC2 في المرحلة الجنينية في تكوين الأورام والنتائج السريرية في الورم الأرومي العصبي الذي يحركه MYCN. الدقة السرطان. 77, 5259–5271 (2017).

      إليوبولوس ، د. وآخرون. يؤدي فقدان تثبيط miR-200 لـ Suz12 إلى قمع بوساطة متعدد الخلايا مطلوب لتكوين الخلايا الجذعية السرطانية والحفاظ عليها. مول. زنزانة 39, 761–772 (2010).

      جاردنر ، إي إي وآخرون. يحدث الانتكاس الكيميائي الحساس في سرطان الرئة ذو الخلايا الصغيرة من خلال محور EZH2-SLFN11. الخلايا السرطانية 31, 286–299 (2017).

      Hubaux، R. et al. يعزز EZH2 تكوين ورم SCLC الذي يحركه E2F من خلال تعديل موت الخلايا المبرمج وتنظيم دورة الخلية. J. ثوراك أونكول. 8, 1102–1106 (2013).

      كلير ، سي جي وآخرون. EZH2 هو علامة لسرطان الثدي العدواني ويعزز التحول الورمي للخلايا الظهارية للثدي. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 100, 11606–11611 (2003).

      فارامبالي ، إس وآخرون. يشارك بروتين مجموعة البولي كومب EZH2 في تطور سرطان البروستاتا. طبيعة سجية 419, 624–629 (2002).

      تشي ، إن إس وآخرون. دراسة المرحلة الأولى لمثبط EZH2 tazemetostat في الأطفال المصابين بأورام INI1 السلبية أو الساركوما الزليلية المنكسة أو المقاومة للعلاج [الملخص]. J. كلين. اونكول. 34 (ملحق 15) ، TPS10587 (2016).

      زودرير ، إم جي وآخرون. المرحلة الثانية ، دراسة متعددة المراكز لمثبط EZH2 tazemetostat كعلاج وحيد في البالغين المصابين بورم المتوسطة الخبيث المنتكس أو المقاوم للعلاج (R / R) مع تعطيل BAP1 [الملخص]. J. كلين. اونكول. 36 (ملحق 15) ، 8515 (2018).

      [لا يوجد مؤلفون مدرجون]. نتائج إيجابية لـ tazemetostat في ورم الغدد الليمفاوية الجريبي. اكتشاف السرطان. 8، OF3 (2018).

      مكابي ، إم تي وآخرون. تثبيط EZH2 كاستراتيجية علاجية للورم الليمفاوي مع طفرات تنشيط EZH2. طبيعة سجية 492, 108–112 (2012).

      كنوتسون ، S. K. وآخرون. مثبط انتقائي لـ EZH2 يمنع مثيلة H3K27 ويقتل خلايا سرطان الغدد الليمفاوية الطافرة. نات. تشيم. بيول. 8, 890–896 (2012).

      سورولاس ، جي بي وآخرون. تحرض طفرة Ezh2 الورمية الأورام من خلال إعادة التوزيع الشامل للهيستون 3 ليسين 27 ثلاثي الميثيل. نات. ميد. 22, 632–640 (2016).

      شتاين ، إي إم وآخرون.يقلل pinometostat المانع DOT1L من مثبط H3K79 وله نشاط سريري متواضع في ابيضاض الدم الحاد لدى البالغين. دم 131, 2661–2669 (2018).

      جولا ، إيه وآخرون. بروتين أرجينين ميثيل ترانسفيراز 5 له صلة تنبؤية وهو هدف قابل للدواء في المايلوما المتعددة. سرطان الدم 32, 996–1002 (2018).

      بلانك ، آر إس ، وريتشارد ، ميثيل إس أرجينين: بلوغ سن الرشد. مول. زنزانة 65, 8–24 (2017).

      هو ، د. وآخرون. ينظم التفاعل بين مثيلة الأرجينين والانتشار في كل مكان استقرار الجينوم بوساطة KLF4 والتسرطن. نات. كومون. 6, 8419 (2015).

      Tarighat ، S. S. وآخرون. الدور المزدوج اللاجينى لـ PRMT5 في ابيضاض الدم النخاعي الحاد: تنشيط الجينات والقمع عن طريق مثيلة هيستون أرجينين. سرطان الدم 30, 789–799 (2016).

      يان ، إف وآخرون. التحقق الجيني من بروتين أرجينين ميثيل ترانسفيراز PRMT5 كهدف علاجي مرشح في الورم الأرومي الدبقي. الدقة السرطان. 74, 1752–1765 (2014).

      كوه ، سي م وآخرون. ينظم MYC آلية الربط الأساسية قبل الرنا المرسال كخطوة أساسية في تكوين اللمفاويات. طبيعة سجية 523, 96–100 (2015).

      لي ، واي وآخرون. PRMT5 مطلوب للتكوين اللمفاوي الناجم عن دوافع متعددة للأورام. اكتشاف السرطان. 5, 288–303 (2015).

      ماك ، إس سي وآخرون. تحدد التعديلات اللاجينومية الأورام البطانية العصبية القاتلة للرضع. طبيعة سجية 506, 445–450 (2014).

      تشان بينبر ، إي وآخرون. مثبط انتقائي لـ PRMT5 مع فاعلية في الجسم الحي وفي المختبر في نماذج MCL. نات. تشيم. بيول. 11, 432–437 (2015).

      Klose ، R.J. ، Kallin ، E.M & amp Zhang ، Y. JmjC- بروتينات تحتوي على المجال ونزع ميثيل هيستون. نات. القس جينيه. 7, 715–727 (2006).

      Somervaille ، T. وآخرون. السلامة ، وديناميكا الدواء (PK) ، والديناميكا الدوائية (PD) ، والنشاط الأولي في ابيضاض الدم الحاد لـ Ory-1001 ، وهو مثبط من الدرجة الأولى في lysine المحدد ليسين demethylase 1A (LSD1 / KDM1A): النتائج الأولية من أول في- دراسة المرحلة 1 البشرية. دم 128, 4060–4060 (2016).

      Hamamoto، R.، Saloura، V. & amp Nakamura، Y. الأدوار الحاسمة لمثيلات ليسين البروتين غير الهيستون في تكوين الأورام البشرية. نات. القس السرطان 15, 110 (2015).

      Biggar ، K.K & amp Li ، S. S. C. مثيلة بروتين غير هيستون كمنظم للإشارات الخلوية والوظيفة. نات. القس مول. خلية بيول. 16, 5 (2014).

      فونغ ، سي واي وآخرون. تظهر مقاومة مثبطات BET من الخلايا الجذعية لسرطان الدم. طبيعة سجية 525, 538–542 (2015).

      روثر ، ب. وآخرون. تعزز اللدونة النسخية المقاومة الأولية والمكتسبة لتثبيط BET. طبيعة سجية 525, 543–547 (2015).

      شو ، إس وآخرون. الاستجابة والمقاومة لمثبطات BET bromodomain في سرطان الثدي الثلاثي السلبي. طبيعة سجية 529, 413–417 (2016).

      تايلر ، دي إس وآخرون. تتيح كيمياء النقر التقييم قبل السريري للعلاجات اللاجينية المستهدفة. علم 356, 1397–1401 (2017).

      Holohan، C.، Van Schaeybroeck، S.، Longley، D.B & amp Johnston، P.G Cancer Drugs المقاومة: نموذج متطور. نات. القس السرطان 13, 714–726 (2013).

      Marazzi، I.، Greenbaum، B. D.، Low، D.HP & amp Guccione، E. تبعيات الكروماتين في السرطان والالتهابات. نات. القس مول. خلية بيول. 19, 245–261 (2018).

      Sigalotti، L.، Fratta، E.، Coral، S. & amp Maio، M. الأدوية اللاجينية كمعدلات مناعية للعلاجات المركبة للأورام الصلبة. فارماكول. هناك. 142, 339–350 (2014).

      شيابينيلي ، ك.ب.وآخرون. يؤدي تثبيط مثيلة الحمض النووي إلى استجابة مضاد للفيروسات في السرطان عبر الرنا المزدوج الجديلة (dsRNA) بما في ذلك الفيروسات القهقرية الذاتية. زنزانة 162, 974–986 (2015).

      Roulois، D. et al. تستهدف عوامل إزالة ميثيل الحمض النووي خلايا سرطان القولون والمستقيم عن طريق إحداث محاكاة فيروسية بواسطة النصوص الذاتية. زنزانة 162, 961–973 (2015). شيابينيلي وآخرون. ورولوا وآخرون. إثبات أن عوامل إزالة ميثيل الحمض النووي تنشط العناصر الفيروسية الذاتية في الخلايا السرطانية ، مما يؤدي إلى تنشيط مسارات استشعار الحمض النووي الريبي مزدوجة الشريطة وإنتاج النوع الأول من الإنترفيرون ، وتعيين سابقة للجمع بين استخدام العوامل العلاجية اللاجينية مع العلاج المناعي.

      شنغ ، دبليو وآخرون. يحفز استئصال LSD1 المناعة ضد الورم ويسمح بإغلاق نقاط التفتيش. زنزانة 174, 549–563 (2018).

      توبر ، إم جيه وآخرون. يربط العلاج الوراثي فوق الجيني استنفاد MYC بعكس التهرب المناعي وعلاج سرطان الرئة. زنزانة 171, 1284–1300 (2017).

      ستون ، إم إل وآخرون. ينشط العلاج الوراثي اللاجيني إشارات الإنترفيرون من النوع الأول في سرطان المبيض في الفئران لتقليل كبت المناعة وعبء الورم. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 114، E10981 – E10990 (2017).

      Arenas-Ramirez، N.، Sahin، D. & amp Boyman، O. الآليات الجينية لمقاومة الورم للعلاج المناعي. زنزانة. مول. علوم الحياة. 75, 4163–4176 (2018).

      هان ، د. وآخرون. يتم التحكم في المناعة المضادة للورم من خلال mRNA m (6) A مثيلة و YTHDF1 في الخلايا المتغصنة. طبيعة سجية 566, 270–274 (2019).

      Brach ، D. et al. يؤدي تثبيط EZH2 بواسطة tazemetostat إلى اعتماد متغير على إشارات تنشيط الخلايا البائية في DLBCL. مول. هناك السرطان. 16, 2586–2597 (2017).

      بيجولين ، دبليو وآخرون. يتعاون EZH2 و BCL6 لتجميع مركب CBX8-BCOR لقمع المروجين ثنائي التكافؤ والتوسط في تكوين المركز الجرثومي والتكوين اللمفاوي. الخلايا السرطانية 30, 197–213 (2016).

      ماتي ، د. وآخرون. التحسس اللاجيني للبلاتين في سرطان المبيض. الدقة السرطان. 72, 2197–2205 (2012).

      Nguyen ، A. T. & amp Zhang ، Y. الوظائف المتنوعة لمثيلة Dot1 و H3K79. تطوير الجينات. 25, 1345–1358 (2011).

      Huyen ، واي وآخرون. يستهدف ليسين الميثيل 79 من هيستون H3 53BP1 لفواصل الحمض النووي المزدوجة. طبيعة سجية 432, 406–411 (2004).

      لين ، واي إتش وآخرون. التخفيض العالمي لعلامة مثيلة H3K79 اللاجينية وزيادة عدم الاستقرار الكروموسومي في ابيضاض الدم CALM-AF10 الإيجابي. دم 114, 651–658 (2009).

      Wakeman، T. P.، Wang، Q.، Feng، J. & amp Wang، X. F. Bat3 يسهل ثنائي الميثيل H3K79 بواسطة DOT1L ويعزز بؤر 53BP1 التي يسببها تلف الحمض النووي في مراحل دورة الخلية G1 / G2. EMBO J. 31, 2169–2181 (2012).

      Oksenych ، V. وآخرون. يقود هيستون ميثيل ترانسفيراز DOT1L استعادة التعبير الجيني بعد هجوم سام جيني. بلوس جينيت. 9، e1003611 (2013).

      Prebet ، T. وآخرون. الإدارة المطولة للأزاسيتيدين مع أو بدون إنتينوستات لمتلازمة خلل التنسج النقوي وسرطان الدم النخاعي الحاد مع التغيرات المرتبطة بخلل التنسج النقوي: نتائج تجربة مجموعة اللوكيميا الأمريكية E1905. J. كلين. اونكول. 32, 1242–1248 (2014).

      كالين ، جيه إتش وآخرون. استهداف مركب CoREST باستخدام مثبطات هيستون ديسيتيلاز ومثبطات دي ميثيلاز. نات. كومون. 9, 53 (2018).

      ليو ، إكس.س وآخرون. تحرير مثيلة الحمض النووي في جينوم الثدييات. زنزانة 167, 233–247 (2016).

      ليزكزاك ، جي بي وآخرون. الاستهداف الجيني للمسبارات اللاجينية باستخدام نظام Cas9 المصمم كيميائيًا. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 114, 681–686 (2017).

      لوسكين ، إم آر وآخرون. يتنبأ مقياس سريري لمثيلة الحمض النووي بالنتائج في ابيضاض الدم النخاعي الحاد في دي نوفو. انسايت JCI 1، e87323 (2016).

      كوخ ، إيه وآخرون. تحليل مثيلة الحمض النووي في السرطان: إعادة النظر في الموقع. نات. القس كلين. اونكول. 15, 459–466 (2018).

      Bienkowski، M. et al. دليل ممارسة علم الأمراض العصبي السريري 5-2015: التسلسل الحراري لميثيل MGMT في الورم الأرومي الدبقي: المشكلات التي لم يتم حلها والأسئلة المفتوحة. كلين. نيوروباتول. 34, 250–257 (2015).

      شين ، إس واي وآخرون. كشف وتصنيف الورم الحساس باستخدام ميثيلوم الحمض النووي الخالي من خلايا البلازما. طبيعة سجية 563, 579–583 (2018). يصف المؤلفون تطوير طريقة حساسة لتوصيف مثيلة الحمض النووي للورم الخالي من الخلايا المنتشر في البلازما ، واقترحوا أن الملف الشخصي قد يكون مؤشرًا حيويًا مفيدًا لتشخيص السرطان ومراقبته.

      داوسون ، س.جيه وآخرون. تحليل الحمض النووي للورم المنتشر لرصد سرطان الثدي النقيلي. إنجل. جيه ميد. 368, 1199–1209 (2013).

      Agarwal، R. et al. تكشف المراقبة الجزيئية الديناميكية أن طفرات SWI-SNF تتوسط في مقاومة ibrutinib بالإضافة إلى venetoclax في ورم الغدد الليمفاوية لخلية الوشاح. نات. ميد. 25, 119–129 (2019).

      رودريغيز تيرون ، دي أند توريس باديلا ، إم إي نيمبل وجاهز للاختلاط: نوبات تنقُّل التطور المبكر. اتجاهات الجينات. 34, 806–820 (2018).

      فولكنر ، جي جي وآخرون. النسخة المنظمة من الترانسبوزون الرجعي لخلايا الثدييات. نات. جينيه. 41, 563 (2009).

      تشاسوفنيكاروفا ، آي إيه وآخرون. يتوسط الإسكات اللاجيني بواسطة مجمع HUSH تنوع تأثير الموقع في الخلايا البشرية. علم 348, 1481–1485 (2015). التحديد الأول لمركب محور إسكات الإنسان (HUSH) ، والذي تورط في إسكات الفيروسات القهقرية المتكاملة والعناصر النووية المتناثرة لفترة طويلة 1.

      ليو ، ن. وآخرون. إسكات انتقائي لـ L1s متماثل اللون الذي كشفته شاشات الجينوم الواسعة لمنظمي L1. طبيعة سجية 553, 228–232 (2018).

      ستادلر ، م ب وآخرون. تشكل عوامل ربط الحمض النووي ميثيلوم الفأر في المناطق التنظيمية البعيدة. طبيعة سجية 480, 490–495 (2011).

      أوم ، ج. إي وآخرون. قد يؤهب نمط الكروماتين الشبيه بالخلايا الجذعية الجينات الكابتة للورم إلى فرط ميثيل الحمض النووي والإسكات الوراثي. نات. جينيه. 39, 237–242 (2007).

      شليزنجر ، واي وآخرون. مثيلة بوساطة Polycomb على Lys27 من هيستون H3 تحدد مسبقًا جينات مثيلة de novo في السرطان. نات. جينيه. 39, 232–236 (2007).

      ويدشفينتر ، إم وآخرون. توقيع الخلايا الجذعية اللاجينية في السرطان. نات. جينيه. 39, 157–158 (2007).

      Nacev ، B. A. وآخرون. المشهد الآخذ في الاتساع لطفرات "oncohistone" في السرطانات البشرية. طبيعة سجية 567, 473–478 (2019).

      فانغ ، جيه وآخرون. تحجب طفرات H3G34V / R / D المسببة للسرطان مثيلة H3K36 وتفاعل H3K36me3-MutSalpha. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 115, 9598–9603 (2018).

      كنداس وآخرون. المناعة الفطرية للورم تستعد بواسطة فيروسات قهقرية داخلية المنشأ تحفزها الإنترفيرون. نات. ميد. 24, 1143–1150 (2018).

      زينج ، د. وآخرون. يتحكم هيستون ميثيل ترانسفيراز Ezh2 في آليات المقاومة التكيفية للعلاج المناعي للورم. مندوب الخلية. 20, 854–867 (2017).

      أبو الحسن ، م وآخرون. تختطف الخلايا السرطانية PRC2 لتعديل مسارات خلوية متعددة. بلوس واحد 10، e0126466 (2015).

      بينغ ، د. وآخرون. يعمل الإسكات اللاجيني للكيموكينات من النوع TH1 على تشكيل مناعة الورم والعلاج المناعي. طبيعة سجية 527, 249–253 (2015).

      وانج د. وآخرون. يعمل استهداف EZH2 على إعادة برمجة الخلايا التائية التنظيمية داخل الورم لتعزيز مناعة السرطان. مندوب الخلية. 23, 3262–3274 (2018).

      جوسوامي ، إس وآخرون. يعمل تعديل تعبير EZH2 في الخلايا التائية على تحسين فعالية العلاج المضاد لـ CTLA-4. J. كلين. استثمار. 128, 3813–3818 (2018).


      الآليات الجزيئية والدائرية للاكتئاب

      كشفت دراسات ما بعد الوفاة والتصوير العصبي لمرضى الاكتئاب أن الاكتئاب البشري يؤثر على الأرجح في مناطق عديدة من الدماغ ، والتي قد تكون مسؤولة عن بعض التعقيد وعدم تجانس الاضطراب. تم الإبلاغ عن تغييرات وظيفية في جميع أنحاء الدوائر القشرية - المخطط - الحوفية للدماغ ، مما يشير إلى تغير الإدراك (قشرة الفص الجبهي (PFC) والحصين) ، والعاطفية (اللوزة) والمكافأة (النواة المتكئة (NAc)) ، والاستجابات المتجانسة والتوتر (على سبيل المثال ، الغدة النخامية ، الغدة الكظرية أو محور HPA) أثناء الاكتئاب. على سبيل المثال ، كشفت الدراسات عن انخفاض حجم المادة الرمادية في PFC والحصين للأفراد المصابين بالاكتئاب (Drevets ، 2001 Harrison ، 2002 Sheline ، 2003) ، وفرط التمثيل الغذائي في اللوزة والقشرة الأمامية (Drevets، 2003، 2007 Drevets et al، 2008 Fu et al ، 2004) ، والتغييرات في مورفولوجيا العمود الفقري (Christoffel et al ، 2011) بالإضافة إلى انخفاض تنشيط NAc استجابة للمحفزات المكافئة (Epstein et al ، 2006) ، وفرط النشاط لمحور HPA (Gold and Chrousos ، 2002).

      يعتقد أن التكيفات الجزيئية التي تحدث في جميع أنحاء الدوائر القشرية-المخطط-الأطراف في النماذج البشرية والحيوانية للاكتئاب تكمن وراء التغيرات المورفولوجية والوظيفية التي تساهم في حالة المرض (الشكل 1). كشفت دراسات تشريح الإنسان بعد الوفاة عن انخفاض في عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF) في قرن آمون للمرضى الذين يعانون من الاكتئاب (Dwivedi et al ، 2003). BDNF ، العضو الأكثر نشاطًا في عائلة neurotrophin ، ينظم تمايز الخلايا العصبية ونموها (Benraiss et al ، 2001 Pencea et al ، 2001) ، وقد يساهم الانخفاض الملحوظ في الاكتئاب في تقليل حجم الحصين الذي يظهر في مرضى الاكتئاب. تم تأكيد انخفاض مستويات الحصين BDNF في كل من نماذج الإجهاد الحادة (Barrientos et al ، 2003) والمزمنة (Nibuya et al ، 1995) في الحيوانات. تشير الدلائل على أن العلاج المضاد للاكتئاب لدى البشر والحيوانات يؤدي إلى زيادة في الحُصين BDNF ، وأن الاستجابات المضادة للاكتئاب تُفقد عند الضربة القاضية BDNF ، تشير إلى أن هذا التكيف الجزيئي وثيق الصلة بجزء من أعراض الاكتئاب (Coppell et al ، 2003 Gervasoni et al ، 2005 Monteggia et al، 2007 Nibuya et al، 1995 Shimizu et al، 2003 Xu et al، 2003). ومن المثير للاهتمام ، أنه تم الإبلاغ عن ملف تعريف مماثل للحصين للعديد من عوامل النمو الأخرى ، مثل VGF ، وعامل النمو البطاني الوعائي (VEGF) ومستقبلاته (نوع VEGF 2) ، في نماذج الإجهاد المزمن (Heine et al ، 2005 Thakker et al ، 2007 وارنر شميدت ودومان ، 2007). بالإضافة إلى الانخفاضات في عوامل النمو العصبية ، تنتج كل من نماذج الإجهاد الحاد والمزمن في القوارض زيادة في إشارات السيتوكين المنشطة للالتهاب في الحصين IL-1β و NF-، وهي تكيفات جزيئية مرتبطة بكل من الأنماط الظاهرية الشبيهة بالاكتئاب وانخفاض تكاثر خلايا الحصين ( Goshen et al، 2008 Johnson et al، 2005 Koo and Duman، 2008 Koo et al، 2010).

      دارات ذات تكيفات جزيئية متراكبة على مناطق دماغية مختلفة. تتورط مناطق الدماغ المتعددة في الفيزيولوجيا المرضية للاكتئاب. يصور هنا أمثلة على التكيفات الجزيئية التي تحدث في أنظمة الجلوتاماتيرجيك ، الدوبامين (المنطقة السقيفية البطنية ، VTA) وأنظمة GABAergic في البشر المكتئبين و / أو بعد الإجهاد المزمن في نماذج القوارض. يتم عكس التغييرات الموضحة باللون الأحمر عن طريق العلاج المزمن بمضادات الاكتئاب.

      يُظهر المرضى والحيوانات المكتئبون المعرضون للإجهاد المزمن تغييرات هيكلية في PFC ، بما في ذلك انخفاض حجم PFC والتراجع الشجيري وفقدان العمود الفقري (Cook and Wellman ، 2004 Drevets ، 2000 ، 2001 Goldwater et al ، 2009 Liston et al ، 2006). يُظهر مرضى الاكتئاب أيضًا مستويات منخفضة من الوحدات الفرعية لمستقبلات الغلوتامات NR2A و NR2B NMDA بالإضافة إلى انخفاض في PSD-95 ، وكلها ضرورية للسلامة الهيكلية ووظيفة العمود الفقري الشجيري (Gambrill and Barria ، 2011). يقلل الإجهاد المزمن من مستويات BDNF في PFC (Fumagalli et al ، 2004) ، وعلى غرار الحصين ، تزداد المستويات بعد العلاج بمضادات الاكتئاب (Balu et al ، 2009). ومن المثير للاهتمام ، أن الببتيد العصبي Y ، الذي يعادي تصرفات هرمون إفراز الكورتيكوتروفين (Giesbrecht et al ، 2010 Heilig ، 2004) ، ينخفض ​​أيضًا في PFC لمرضى الاكتئاب وضحايا الانتحار (Caberlotto and Hurd ، 2001 Widdowson et al ، 1992). إضافة التعقيد إلى الأساليب الجزيئية في علاج الاكتئاب هو أن التكيفات الجزيئية لا تحدث على مستوى العالم ولكنها غالبًا ما تكون خاصة بالمنطقة ونوع الخلية. على سبيل المثال ، على عكس ما لوحظ في PFC و NR2A و PSD-95 ، كلاهما يزداد في اللوزة الدماغية للبشر المصابين بالاكتئاب (Karolewicz et al ، 2009).

      تم افتراض أن NAc ، الذي تم تأسيسه بشكل أفضل لدوره في معالجة معلومات المكافأة ، يكمن وراء أعراض انعدام التلذذ في مرضى الاكتئاب (Nestler and Carlezon ، 2006). الكثير مما هو معروف عن التكيفات الجزيئية في NAc في الاكتئاب مشتق من نماذج الإجهاد المزمن في القوارض ، ولا سيما نموذج الهزيمة الاجتماعية المزمنة ، مع التحقق من صحة معظم النتائج الرئيسية في NAc للبشر المكتئبين. تتمثل إحدى ميزات الهزيمة الاجتماعية المزمنة في أن الفئران تُظهر استجابات متباينة من الناحية الظاهرية ، حيث تُظهر بعض الحيوانات قابلية للتأثر بينما يُظهر البعض الآخر مرونة (Krishnan et al ، 2007) ، وهي ظاهرة يمكن أن تُترجم إلى اختلافات في قابلية التعرض للإجهاد في البشر. تزداد مستويات BDNF في NAc بعد الهزيمة الاجتماعية المزمنة في الحيوانات الحساسة ولكن ليس في نظيراتها المرنة (Berton et al ، 2006 Krishnan et al ، 2007). بالإضافة إلى ذلك ، ترتبط هذه الزيادة الانتقائية في BDNF ، الموضحة في NAc للبشر المكتئبين أيضًا ، بتنشيط جزيئات الإشارات النهائية مثل الجين الورمي الفيروسي akt thymoma الفسفوري وإشارات كيناز خارج الخلية (Berton et al ، 2006 Krishnan et al ، 2007 ويلكنسون وآخرون ، 2011). تشير الدلائل الأحدث إلى وجود تمييز جزيئي مماثل بين القابلية للتأثر والمرونة في سلسلة إشارات Wingless (WNT) في NAc ، مع تقليل تنظيم إشارات WNT-disheveled (DVL) والتنظيم المرتبط بإشارات glycogen synthase kinase 3β في الفئران المعرضة للإصابة ولكن الانتعاش في المرونة. الفئران (ويلكنسون وآخرون ، 2011). تم تأكيد تقليل تنظيم إشارات WNT-DVL في NAc لمرضى الاكتئاب البشري الذين تم فحصهم بعد الوفاة. التغييرات في مورفولوجيا العمود الفقري NAc بعد ضغوط الهزيمة الاجتماعية المزمنة ، على وجه التحديد ، الزيادة في العمود الفقري القصير مع كثافات أصغر بعد المشبكي على الخلايا العصبية الشوكية المتوسطة NAc ، هي أيضًا خاصة بالحيوانات المعرضة للإصابة وتغيب في تلك التي تظهر المرونة السلوكية (Christoffel et al ، 2011). يبدو أن هذا التكيف يتم التوسط فيه عن طريق تحريض IkB kinase ، وهو هدف مصب لـ BDNF والعديد من العوامل العصبية الأخرى ومنظم معروف لتشكل العمود الفقري (Russo et al ، 2009).

      تشير الملاحظات في نموذج الهزيمة الاجتماعية المزمنة ، إلى أن الفئران ذات الخلفيات الجينية المتطابقة لا تظهر فقط اختلافات في تطور الاستجابات اللاذعة بعد التعرض لنفس الإجهاد البيئي ، ولكنها تُظهر أيضًا اختلافات في تطور التكيفات الجزيئية في مناطق الدماغ المعرضة للاكتئاب. تفاعل بين الجينات والبيئة يمكن تنظيمه من خلال آليات الوراثة اللاجينية. في الواقع ، يتم تغيير العديد من منظمات بنية الكروماتين في الاكتئاب البشري والنماذج الحيوانية التي تنطوي على إجهاد مزمن ، كما سنرى أدناه.


      نتائج

      إعادة البرمجة الديناميكية للأستلة على بقايا اللايسين 9 و 14 من هيستون H3 في الدورة الخلوية الأولى للأجنة المستنسخة

      خضع تعديل الأستلة على بقايا اللايسين 9 و 14 في هيستون H3 لنواة الخلية الجسدية لتغييرات جذرية بعد حقن نواة الخلية الجسدية في البويضة المنزوعة النواة وعلاج التنشيط اللاحق. كما هو مبين في الشكل 1 أ ، لا يتم أسيتيل H3K9 في كروموسومات بويضات MII. لم يخضع H3K9 لتعديل الأستلة في كل من جينومات الوالدين حتى 6 ساعات بعد حقن الحيوانات المنوية داخل الهيولى ، وأظهر كلا النوى تعديلًا متساويًا لأسيتيل H3K9 (لوحة الحقن المجهري ، الشكل 1 ، P-T). مقارنة ببويضات MII ، أظهرت الخلايا الجسدية مستويات عالية جدًا من أستلة H3K9 في النواة ، والتي يمكن ملاحظتها في البويضة المعاد بناؤها بعد 10 دقائق من حقن نواة الخلية الجسدية (الشكل 1 ب). بعد انهيار الغلاف النووي وتكثيف الكروموسوم ، تم التخلص من أسيتيل H3K9 بسرعة من جينوم الخلية الجسدية. لا يمكن ملاحظة أسيتيل H3K9 في كروموسومات الخلية الجسدية بعد ساعة واحدة من نقل نواة الخلية الجسدية (الشكل 1 ، C –E). بعد التنشيط ، كانت نتيجة استعادة أسيتيل H3K9 في النوى الزائفة مماثلة لأجنة الحقن المجهري العادية باستثناء أن شدة أسيتيل H3K9 في الأجنة المستنسخة كانت أضعف بكثير مما كانت عليه في الأجنة الطبيعية (الشكل 1 ، F-J) ، بينما تم تحقيق شدة مماثلة لأسيتيل H3K9 في النواة الزائفة في الأجنة المستنسخة المعالجة بـ TSA مقارنة بالأجنة الطبيعية (الشكل 1 ، K-O). على غرار أسيتيل H3K9 في بويضة MII ، لم يتم أسيتيل H3K14 في كروموسومات MII ، كما هو موضح في الشكل 2 أ. ومع ذلك ، حدث أستلة H3K14 في كل من الجينوم الأبوي بسرعة أكبر بكثير من أستلة H3K9 بعد الحقن المجهري.خضع H3K14 للأستلة في كل من جينومات الوالدين عندما كانت البويضة لا تزال في المرحلة الثانية من الطور الثاني وظلت الكروموسومات مكثفة لمدة 3 ساعات بعد الحقن المجهري (الشكل 2R). وصلت أسيتيل H3K14 في كل من جينومات الوالدين إلى مستويات الذروة بعد 10 ساعات من الحقن المجهري (الشكل 2 و S و T). بالمقارنة مع الأجنة الطبيعية ، أظهر أستلة H3K14 في أجنة نقل نواة الخلايا الجذعية تعديلات ديناميكية بعد حقن النواة وتنشيطها. كما هو مبين في الشكل 2 ب -2 هـ ، كان H3K14 شديد الأسيتيل في نواة الخلية الجسدية ، وانخفضت شدته جنبًا إلى جنب مع انهيار الغلاف النووي وتكثيف الكروموسوم بعد نقل نواة الخلية. تمت إزالة أستلة H3K14 بعد 3 ساعات من حقن النواة. حدثت استعادة أسيتيل H3K14 في الأجنة المستنسخة بعد التنشيط ، وأظهرت أسيتيل H3K14 أنماطًا مختلفة في الأجنة المستنسخة مع أو بدون علاج TSA (لوحة Clone ، الشكل 2 ، F J Clone + لوحة TSA ، الشكل 2 ، K-O) . حدثت استعادة أسيتيل H3K14 بسرعة أكبر في الأجنة المستنسخة التي عولجت بـ TSA عندما تم فصل الكروموسومات إلى مجموعتين بعد 3 ساعات من التنشيط ، في حين استعادت الحيوانات المستنسخة غير المعالجة H3K14 acetylation 6 ساعات بعد التنشيط وكانت الكروموسومات قد تم تفكيكها بالفعل (لوحة Clone + TSA 2M لوحة استنساخ ، الشكل 2I). مقارنة بالأجنة الطبيعية ، أظهرت الحيوانات المستنسخة المعالجة بـ TSA كثافة مماثلة لأسيتيل H3K14 بينما كانت شدة أستيل H3K14 في الحيوانات المستنسخة غير المعالجة أضعف بكثير.

      تين. 1. إعادة برمجة أستلة H3K9 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) H3K9 لم تتم أسيتيله في بويضة MII (ب) تم أسيتيل H3K9 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد SCNT (د) تم نزع الأسيتيل H3K9 في بويضات SCNT 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد حقن نواة الخلية الجسدية بتكثيف الكروموسوم. لوحة استنساخ: (F) بقي H3K9 بدون أسيتيل في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) تمت إعادة أسيتيل H3K9 في الأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط (ي) زادت شدة الأستلة H3K9 عند 10 ساعات بعد التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) بقي H3K9 دون أسيتيل في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) تمت إعادة أسيتيل H3K9 في الأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ا) زادت كثافة أستلة H3K9 في 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA وأظهرت شدة أقوى من الحيوانات المستنسخة غير المعالجة. لوحة الحقن المجهري: (ص) أظهر كل من جينومات الوالدين عدم وجود أسيتيل H3K9 في الأجنة المنتجة بالحقن المجهري بعد 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد حقن رؤوس الحيوانات المنوية (س) حدث أستلة H3K9 في كل من جينومات الوالدين في 6 ساعات بعد الحقن المجهري (تي) زادت كثافة الأستلة H3K9 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 2. إعادة برمجة أستلة H3K14 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) H3K14 لم تتم أسيتيله في بويضة MII (ب) تمت أسيتيل H3K14 في نواة الخلية الجسدية بعد 10 دقائق من نقل نواة الخلية الجسدية (ج) بقي أستيل H3K14 في البويضات المعاد بناؤها لمدة 30 دقيقة و (د) 1 ساعة بعد الحقن بتكثيف الكروموسوم (ه) تم نزع الأسيتيل H3K14 في البويضات المعاد بناؤها 3 ساعات بعد حقن نواة جسدية. لوحة استنساخ: (F) بقي H3K14 بدون أسيتيل أو أسيتيل ضعيف (تم استخدام البويضات المعاد بناؤها 1-3 ساعات بعد حقن نوى الخلايا الجسدية للتنشيط) في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) تمت إعادة أسيتيل H3K14 في الأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط (ي) زادت شدة الأستلة H3K14 في الأجنة المستنسخة 10 ساعات بعد التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) بقي H3K14 بدون أسيتيل أو أسيتيل ضعيف في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة و (إل) 1 ساعة بعد التنشيط باستخدام TSA (م) حدثت إعادة أستلة H3K14 في الأجنة المستنسخة بعد 3 ساعات من التنشيط باستخدام TSA ولا يزال الكروموسوم مكثفًا (ن) تمت أسيتيل H3K14 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA (ازادت شدة H3K14 في الأجنة المستنسخة 10 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) لم تتم أستلة H3K14 في كل من جينومات الوالدين لمدة 30 دقيقة و (س) ساعة واحدة بعد إجراء الحقن المجهري (ر) حدث إعادة استيل H3K14 في كل من الجينوم الأبوي بعد 3 ساعات من الحقن المجهري وكانت البويضة لا تزال في المرحلة الثانية (س) كان H3K14 شديد الأسيتيل في كل من النواة الأبوية 6 ساعات و (تي) 10 ساعات بعد إجراء الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 1. إعادة برمجة أستلة H3K9 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) H3K9 لم تتم أسيتيله في بويضة MII (ب) تم أسيتيل H3K9 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد SCNT (د) تم نزع الأسيتيل H3K9 في بويضات SCNT 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد حقن نواة الخلية الجسدية بتكثيف الكروموسوم. لوحة استنساخ: (F) بقي H3K9 دون أسيتيل في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) تمت إعادة أسيتيل H3K9 في الأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط (ي) زادت شدة الأستلة H3K9 عند 10 ساعات بعد التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) بقي H3K9 دون أسيتيل في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) تمت إعادة أسيتيل H3K9 في الأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ا) زادت كثافة أستلة H3K9 في 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA وأظهرت شدة أقوى من الحيوانات المستنسخة غير المعالجة. لوحة الحقن المجهري: (ص) أظهر كل من جينومات الوالدين عدم وجود أسيتيل H3K9 في الأجنة المنتجة بالحقن المجهري بعد 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد حقن رؤوس الحيوانات المنوية (س) حدث أستلة H3K9 في كل من جينومات الوالدين في 6 ساعات بعد الحقن المجهري (تي) زادت كثافة الأستلة H3K9 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 2. إعادة برمجة أستلة H3K14 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) H3K14 لم تتم أسيتيله في بويضة MII (ب) تمت أسيتيل H3K14 في نواة الخلية الجسدية بعد 10 دقائق من نقل نواة الخلية الجسدية (ج) بقي أستيل H3K14 في البويضات المعاد بناؤها لمدة 30 دقيقة و (د) 1 ساعة بعد الحقن بتكثيف الكروموسوم (ه) تم نزع الأسيتيل H3K14 في البويضات المعاد بناؤها 3 ساعات بعد حقن نواة جسدية. لوحة استنساخ: (F) بقي H3K14 بدون أسيتيل أو أسيتيل ضعيف (تم استخدام البويضات المعاد بناؤها 1-3 ساعات بعد حقن نوى الخلايا الجسدية للتنشيط) في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) تمت إعادة أسيتيل H3K14 في الأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط (ي) زادت شدة الأستلة H3K14 في الأجنة المستنسخة 10 ساعات بعد التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) بقي H3K14 بدون أسيتيل أو أسيتيل ضعيف في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة و (إل) 1 ساعة بعد التنشيط باستخدام TSA (م) حدثت إعادة أستلة H3K14 في الأجنة المستنسخة بعد 3 ساعات من التنشيط باستخدام TSA ولا يزال الكروموسوم مكثفًا (ن) تمت أسيتيل H3K14 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA (ازادت شدة H3K14 في الأجنة المستنسخة 10 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) لم تتم أستلة H3K14 في كل من جينومات الوالدين لمدة 30 دقيقة و (س) ساعة واحدة بعد إجراء الحقن المجهري (ر) حدث إعادة استيل H3K14 في كل من الجينوم الأبوي بعد 3 ساعات من الحقن المجهري وكانت البويضة لا تزال في المرحلة الثانية (س) كان H3K14 شديد الأسيتيل في كل من النواة الأبوية 6 ساعات و (تي) 10 ساعات بعد إجراء الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      إعادة البرمجة الديناميكية للأستلة على بقايا اللايسين 8 و 12 و 16 من هيستون H4 في دورة الخلية الأولى للأجنة المستنسخة

      أظهر أستلة بقايا الليسين 8 و 12 و 16 على هيستون H4 من نواة الخلية الجسدية اختلافات كبيرة بعد الحقن في بويضات MII المنضوية. كما هو مبين في الشكلين 3 و 4 ، أظهر كل من أستلة H4K8 و H4K12 أنماطًا متشابهة في بويضات MII وأجنة الحقن المجهري. تمت أسيتيل كل من H4K8 و H4K12 في كروموسومات بويضات MII ، وتم الحفاظ على هذه الأسيتلة في جينوم الأم في عملية الإخصاب دون حدوث نزع الأسيتيل (الشكل 3 أ الشكل 3 ، الشكل 4 أ الشكل 4 ، ف- تي). تمت استعادة أستلة H4K8 و H4K12 بسرعة في جينوم الأب بعد استبدال البروتامين بالهيستونات ، وتم توزيع شدة الأسيتيل في كلا النوى بالتساوي (الشكل 3 ، Q-T الشكل 4 ، Q-T). ومع ذلك ، أظهر أسيتيل H4K12 توطينًا ديناميكيًا بعد تكوين النوى ، ولوحظ تشتت شديد لأسيتيل H4K12 في محيط النواة (الشكل 4T) ، وهو ما يتفق مع تقرير سابق [21]. على غرار البويضات الضابطة وأجنة الحقن المجهري ، كان أستلة H4K8 و H4K12 موجودًا بشكل ثابت في نواة الخلية الجسدية والأجنة المستنسخة (الشكل 3 ، F-J الشكل 4 ، F-J). ومع ذلك ، كانت شدة الأستلة لكل من بقايا اللايسين في الأجنة المستنسخة المعالجة بـ TSA أعلى بكثير منها في الحيوانات المستنسخة غير المعالجة (الشكل 3 ، K-O الشكل 4 ، K-O). علاوة على ذلك ، فإن توطين أسيتيل H4K12 الذي لوحظ في المنطقة المحيطة بالنواة للنسخات المعالجة بـ TSA يشبه ذلك الموجود في أجنة الحقن المجهري للتحكم ، بينما أظهرت النسخ غير المعالجة توزيعًا متساويًا لأسيتيل H4K12 في النواة الزائفة (الشكل 4O الشكل 4J). كان نمط أسيتيل H4K16 في الأجنة المستنسخة وأجنة التحكم مشابهًا لنمط أسيتيل H3K9 الموصوف أعلاه. كما هو مبين في الشكل 5 ، لم يتم أسيتيل H4K16 في بويضة MII ، واستعاد الجينوم الأبوي الأسيتيل بمقدار 6 ساعات بعد الحقن المجهري وأظهر توزيعًا متساويًا في كلا النوى بكثافة قوية عند 10 ساعات بعد الحقن المجهري (الشكل 6 أ الشكل 6 ، P –T). في المقابل ، تم أسيتيل H4K16 في نواة الخلية الجسدية وتم نزع الأسيتيل بعد حقن نواة الخلية الجسدية في البويضة المنزوعة MII خلال ساعة واحدة (الشكل 6 ، ب- هـ). تم استرداد أسيتيل H4K16 في جينوم الأجنة المستنسخة بعد التنشيط ، على غرار الوضع في أجنة الحقن المجهري باستثناء أن الحيوانات المستنسخة التي تمت معالجتها بواسطة TSA تشبه إلى حد بعيد الأجنة الطبيعية مع كثافة أستلة مماثلة H4K16 موجودة في النواة (لوحة استنساخ ، الشكل 6 ، F – J Clone + لوحة TSA ، الشكل 6 ، K – O).

      تين. 3. إعادة برمجة أستلة H4K8 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تم أسيتيل H4K8 في بويضة MII (ب) تم استيل H4K8 بدرجة عالية في البويضات المعاد بناؤها لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد الحقن (د) بقي H4K8 مسببًا للأسيتيل في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد نقل الخلايا الجذعية. لوحة استنساخ: (F) استمرت أستلة H4K8 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد التنشيط (أنا) بقي H4K8 أستلة في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات و (ي) 10 ساعات بعد علاج التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) استمرت أستلة H4K8 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) بقي H4K8 أستلة بكثافة عالية في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات و (ا) 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) تم أسيتيل H4K8 في الكروموسومات المكثفة للبويضة ، ولكن ليس جينوم الأب ، بعد 30 دقيقة من الحقن المجهري (س) حدث أسيتيل H4K8 في كل من جينومات الوالدين ساعة واحدة و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) بقي H4K8 أستلة بكثافة عالية في كل من النواة الأبوية 6 ساعات و (تي) 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 4. إعادة برمجة أستلة H4K12 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تمت أسيتيل H4K12 في بويضة MII (ب) تم أسيتيل H4K12 بدرجة عالية في البويضات المعاد بناؤها لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد الحقن (د) بقي H4K12 أستلة في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) انخفضت الشدة بعد 3 ساعات من عملية نقل نواة الخلية بالميكروويف. لوحة استنساخ: (F) استمر أستيل H4K12 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد التنشيط (أنا) بقي H4K12 أستلة في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات و (ي) 10 ساعات بعد علاج التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) استمر أستيل H4K12 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA (ن) ظل H4K12 أستلة بكثافة عالية في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA (ا) أسيتيل H4K12 المترجمة بشكل رئيسي في منطقة المحيط النووي للنواة الزائفة في الأجنة المستنسخة 10 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) تم أسيتيل H4K12 في الكروموسومات المكثفة للبويضة ، ولكن ليس جينوم الأب ، بعد 30 دقيقة من الحقن المجهري (س) حدث أسيتيل H4K12 في كل من جينومات الوالدين ساعة واحدة بعد الحقن المجهري و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) ظل H4K12 أستيل بكثافة عالية في كلا النوى الأبوية 6 ساعات بعد الحقن المجهري (تي) أسيتيل H4K12 المترجمة بشكل رئيسي في المحيط النووي للنواة الأبوية 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 3. إعادة برمجة أستلة H4K8 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تم أسيتيل H4K8 في بويضة MII (ب) تم استيل H4K8 بدرجة عالية في البويضات المعاد بناؤها لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد الحقن (د) بقي H4K8 مسببًا للأسيتيل في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد نقل الخلايا الجذعية. لوحة استنساخ: (F) استمر أستيل H4K8 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد التنشيط (أنا) بقي H4K8 أستلة في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات و (ي) 10 ساعات بعد علاج التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) استمرت أستلة H4K8 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) بقي H4K8 أستلة بكثافة عالية في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات و (ا) 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) تم أسيتيل H4K8 في الكروموسومات المكثفة للبويضة ، ولكن ليس جينوم الأب ، بعد 30 دقيقة من الحقن المجهري (س) حدث أستيل H4K8 في كل من جينومات الوالدين ساعة واحدة و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) بقي H4K8 أستلة بكثافة عالية في كل من النواة الأبوية 6 ساعات و (تي) 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 4. إعادة برمجة أستلة H4K12 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تمت أسيتيل H4K12 في بويضة MII (ب) تم أسيتيل H4K12 بدرجة عالية في البويضات المعاد بناؤها لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد الحقن (د) بقي H4K12 أستلة في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) انخفضت الشدة بعد 3 ساعات من عملية نقل نواة الخلية بالميكروويف. لوحة استنساخ: (F) استمر أستيل H4K12 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد التنشيط (أنا) بقي H4K12 أستلة في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات و (ي) 10 ساعات بعد علاج التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) استمر أستيل H4K12 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA (ن) ظل H4K12 أستلة بكثافة عالية في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA (ا) أسيتيل H4K12 المترجمة بشكل رئيسي في منطقة المحيط النووي للنواة الزائفة في الأجنة المستنسخة 10 ساعات بعد التنشيط بمعالجة TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) تم أسيتيل H4K12 في الكروموسومات المكثفة للبويضة ، ولكن ليس جينوم الأب ، بعد 30 دقيقة من الحقن المجهري (س) حدث أسيتيل H4K12 في كل من جينومات الوالدين ساعة واحدة بعد الحقن المجهري و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) ظل H4K12 أستيل بكثافة عالية في كلا النوى الأبوية 6 ساعات بعد الحقن المجهري (تي) أسيتيل H4K12 المترجمة بشكل رئيسي في المحيط النووي للنواة الأبوية 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 5. إعادة برمجة أستلة H4K16 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) H4K16 لم تتم أسيتيله في بويضة MII (ب) تم أسيتيل H4K16 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد نقل نواة القلب (SCNT) (د) تم نزع الأسيتيل H4K16 في بويضات SCNT 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد حقن نواة الخلية الجسدية بتكثيف الكروموسوم. لوحة استنساخ: (F) بقي H4K16 بدون أسيتيل في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) بقي H4K16 غير مسبب للأسيتيل في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط (ي) حدث أستيل H4K16 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 10 ساعات من التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) بقي H4K16 بدون أسيتيل في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) ظل H4K16 بدون أسيتيل في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ا) حدث أستيل H4K16 في النوى الزائفة بكثافة عالية في الأجنة المستنسخة بعد 10 ساعات من التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) أظهر كل من جينومات الوالدين عدم وجود أسيتيل H4K16 في الأجنة المنتجة بواسطة الحقن المجهري لمدة 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد حقن رؤوس الحيوانات المنوية (س) حدث أستيل H4K16 في كل من جينومات الوالدين بعد 6 ساعات من الحقن المجهري (تي) زادت شدة الأستلة H4K16 في 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 6. إعادة برمجة H3K9 ثلاثي الميثيل في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تم تريميثيل H3K9 في بويضة MII (ب) تم تريميثيل H3K9 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد نقل نواة القلب (SCNT) (د) بقي H3K9 ثلاثي الميثيل في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد نقل الخلايا الجذعية. لوحة استنساخ: (F) استمر الارتباط ثلاثي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) حدث نزع ميثيل ثلاثي الميثيل H3K9 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 6 ساعات من التنشيط و (ي) انخفضت الشدة إلى مستوى منخفض جدًا بعد 10 ساعات من التنشيط. لوحة استنساخ + TSA (ك) استمر الارتباط ثلاثي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط تعامل مع TSA (ن) حدث نزع ميثيل ثلاثي الميثيل H3K9 في النواة الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 6 ساعات من التنشيط المعالج بـ TSA و (ا) انخفضت الشدة إلى مستوى منخفض جدًا لمدة 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) استمر H3K9 ثلاثي الميثيل في الكروموسومات المكثفة للبويضة ولكن ليس جينوم الأب لمدة 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) بقي H3K9 ثلاثي الميثيل في نواة الأم بينما ظل H3K9 غير ثلاثي الميثيل في نواة الأب 6 ساعات و (تي) 10 بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 5. إعادة برمجة أستلة H4K16 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) H4K16 لم تتم أسيتيله في بويضة MII (ب) تم أسيتيل H4K16 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد نقل نواة القلب (SCNT) (د) تم نزع الأسيتيل H4K16 في بويضات SCNT 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد حقن نواة الخلية الجسدية بتكثيف الكروموسوم. لوحة استنساخ: (F) بقي H4K16 بدون أسيتيل في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) بقي H4K16 غير مسبب للأسيتيل في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط (ي) حدث أستيل H4K16 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 10 ساعات من التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) بقي H4K16 بدون أسيتيل في الأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) ظل H4K16 بدون أسيتيل في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ا) حدث أستيل H4K16 في النوى الزائفة بكثافة عالية في الأجنة المستنسخة بعد 10 ساعات من التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) أظهر كل من جينومات الوالدين عدم وجود أسيتيل H4K16 في الأجنة المنتجة بواسطة الحقن المجهري لمدة 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد حقن رؤوس الحيوانات المنوية (س) حدث أستيل H4K16 في كل من جينومات الوالدين بعد 6 ساعات من الحقن المجهري (تي) زادت شدة الأستلة H4K16 في 10 ساعات بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      تين. 6. إعادة برمجة H3K9 ثلاثي الميثيل في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تم تريميثيل H3K9 في بويضة MII (ب) تم تريميثيل H3K9 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد نقل نواة القلب (SCNT) (د) بقي H3K9 ثلاثي الميثيل في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد نقل الخلايا الجذعية. لوحة استنساخ: (F) استمر الارتباط ثلاثي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) حدث نزع ميثيل ثلاثي الميثيل H3K9 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 6 ساعات من التنشيط و (ي) انخفضت الشدة إلى مستوى منخفض جدًا بعد 10 ساعات من التنشيط. لوحة استنساخ + TSA (ك) استمر الارتباط ثلاثي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (إل) 1 ساعة و (م) 3 ساعات بعد التنشيط تعامل مع TSA (ن) حدث نزع ميثيل ثلاثي الميثيل H3K9 في النواة الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 6 ساعات من التنشيط المعالج بـ TSA و (ا) انخفضت الشدة إلى مستوى منخفض جدًا لمدة 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) استمر H3K9 ثلاثي الميثيل في الكروموسومات المكثفة للبويضة ولكن ليس جينوم الأب لمدة 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) بقي H3K9 ثلاثي الميثيل في نواة الأم بينما بقي H3K9 غير ثلاثي الميثيل في نواة الأب 6 ساعات و (تي) 10 بعد الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      إعادة البرمجة الديناميكية لهستون H3K9 ثلاثي وثنائي الميثيل في الأجنة المستنسخة

      كما هو مبين في الشكل 6 ، لوحظ ارتباط ثلاثي الميثيل H3K9 في جينوم الأم في بويضة MII وتم توزيعه بشكل غير متماثل في الجينوم الأبوي بعد حقن الحيوانات المنوية داخل الهيولى (الشكل 6 أ الشكل 6 ، P-T). أظهر جينوم الأم تريميثيل H3K9 بينما لم يطور جينوم الأب مثل هذه العلامات على H3K9 حتى بعد حدوث تفكك الكروموسومات. مقارنةً بالتحكم في بويضات MII وأجنة الحقن المجهري ، أظهر تريميثيل H3K9 اختلافات طفيفة في البويضات المعاد بناؤها بواسطة نقل نواة الخلية والأجنة المستنسخة. كان ثلاثي الميثيل H3K9 موجودًا في نواة الخلية الجسدية ولم يتناقص بعد الحقن (الشكل 6 ، B-E). بعد التنشيط وتشكيل النوى الزائفة ، تمت إزالة علامات تريميثيل H3K9 تدريجياً ولم يلاحظ أي توزيع غير متماثل في النوى الزائفة (أو أكثر) (الشكل 6 ، F - J). علاوة على ذلك ، لم يظهر علاج TSA أي تأثير على توزيع واختفاء H3K9 ثلاثي الميثيل في الأجنة المستنسخة (الشكل 6 ، K-O). على غرار نمط ثلاثي الميثيل H3K9 الذي لوحظ في كل من الأجنة الضابطة والمستنسخة ، تم توزيع ثنائي ميثيل H3K9 بشكل غير متماثل في الجينوم الأبوي للأجنة المنتجة بالحقن المجهري وتم توزيعه بالتساوي في جينومات الأجنة المستنسخة. كما هو مبين في الشكل 7 ، لوحظ ثنائي ميثيل H3K9 في جينوم بويضات MII وتم توزيعه بشكل غير متماثل في الجينوم الأبوي بعد الحقن المجهري (الشكل 7 أ الشكل 7 ، P-T). لم يتم الكشف عن ثنائي الميثيل H3K9 في جينوم الأب ، واستمرت علامات ثنائي الميثيل في جينوم الأم حتى 6 ساعات بعد الحقن المجهري (الشكل 7S). حدث اختفاء علامات تناقص الميثيل H3K9 في جينوم الأم بعد 10 ساعات من الحقن المجهري ، ولم يظهر كلا النوى علامات تناقص الميثيل H3K9 (الشكل 7T). يمكن ملاحظة ثنائي ميثيل H3K9 في نواة الخلية الجسدية بعد نقل نواة الخلية الجسدية ، وانخفضت شدة ثنائي الميثيل جنبًا إلى جنب مع تكاثف الكروموسوم (الشكل 7 ، ب- هـ). استمرت علامات ثنائي الميثيل في الأجنة المستنسخة بعد التنشيط واختفت في 10 ساعات بعد علاج التنشيط (الشكل 7 ، F-J). أظهر كل من الأجنة المستنسخة المعالجة وغير المعالجة TSA أي اختلاف في ثبات واختفاء علامات ثنائي الميثيل H3K9 (الشكل 7 ، K-O).

      إعادة برمجة ثنائي ميثيل H3K9 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تم تناقص H3K9 في بويضة MII (ب) تم تناقص H3K9 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد نقل نواة القلب (SCNT) (د) بقي H3K9 ثنائي الميثيل مع إزالة الميثيل المعتدل التي تحدث في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد نقل الخلايا الجذعية. لوحة استنساخ: (F) استمر ثنائي ميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) حدث نزع ميثيل ثنائي الميثيل H3K9 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 6 ساعات من التنشيط و (ي) انخفضت الشدة إلى مستوى منخفض جدًا بعد 10 ساعات من التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) استمر ثنائي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، إل) 1 ح و م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) حدث نزع ميثيل ثنائي الميثيل H3K9 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA و (ا) انخفضت شدة ثنائي الميثيل إلى مستوى منخفض جدًا 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) استمر ثنائي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للبويضة ولكن ليس جينوم الأب لمدة 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) بقي H3K9 ثنائي الميثيل في نواة الأم بينما بقي H3K9 غير ثنائي الميثيل في نواة الأب 6 ساعات بعد الحقن المجهري (تي) حدث نزع الميثيل من H3K9 dimehtylation في نواة الأم بعد 10 ساعات من الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.

      إعادة برمجة ثنائي ميثيل H3K9 في الأجنة المستنسخة. لوحة الحقن: (أ) تم تناقص H3K9 في بويضة MII (ب) تم تناقص H3K9 في نواة الخلية الجسدية لمدة 10 دقائق و (ج) 30 دقيقة بعد نقل نواة القلب (SCNT) (د) بقي H3K9 ثنائي الميثيل مع إزالة الميثيل المعتدل التي تحدث في الكروموسومات المكثفة للبويضات المعاد بناؤها 1 ساعة و (ه) 3 ساعات بعد نقل الخلايا الجذعية. لوحة استنساخ: (F) استمر ثنائي ميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، (جي) 1 ساعة و (ح) 3 ساعات بعد علاج التنشيط (أنا) حدث نزع ميثيل ثنائي الميثيل H3K9 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة بعد 6 ساعات من التنشيط و (ي) انخفضت الشدة إلى مستوى منخفض جدًا بعد 10 ساعات من التنشيط. لوحة استنساخ + TSA: (ك) استمر ثنائي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للأجنة المستنسخة لمدة 30 دقيقة ، إل) 1 ح و م) 3 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA (ن) حدث نزع ميثيل ثنائي الميثيل H3K9 في النوى الزائفة للأجنة المستنسخة 6 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA و (ا) انخفضت شدة ثنائي الميثيل إلى مستوى منخفض جدًا 10 ساعات بعد التنشيط باستخدام TSA. لوحة الحقن المجهري: (ص) استمر ثنائي الميثيل H3K9 في الكروموسومات المكثفة للبويضة ولكن ليس جينوم الأب لمدة 30 دقيقة ، (س) 1 ساعة و (ر) 3 ساعات بعد الحقن المجهري (س) بقي H3K9 ثنائي الميثيل في نواة الأم بينما بقي H3K9 غير ثنائي الميثيل في نواة الأب 6 ساعات بعد الحقن المجهري (تي) حدث نزع الميثيل من H3K9 dimehtylation في نواة الأم بعد 10 ساعات من الحقن المجهري (أ'تي ′) يظهر تلطيخ الحمض النووي لنفس البويضات. شريط = 10 ميكرومتر.


      تعديلات هيستون

      يوضح التمثيل التخطيطي تنظيم وتعبئة المواد الجينية. يتم تمثيل النيوكليوسومات بواسطة DNA (رمادي) ملفوف حول ثمانية بروتينات هيستون ، H2A ، H2B ، H3 ، و H4 (دوائر ملونة). يتم عرض ذيول N-terminal هيستون (الزرقاء) بارزة من H3 و H4.

      أ تعديل هيستون هو تعديل تساهمي في مرحلة ما بعد الترجمة (PTM) لبروتينات هيستون والتي تشمل مثيلة ، فسفرة ، أسيتيل ، تواجد في كل مكان ، و سومويليشن. يمكن أن تؤثر PTMs المصممة للهيستونات على التعبير الجيني عن طريق تغيير بنية الكروماتين أو توظيف معدِّلات هيستون. تعمل بروتينات هيستون على تجميع الحمض النووي ، الذي يلتف حول الهستونات الثمانية ، في الكروموسومات. تعمل تعديلات هيستون في عمليات بيولوجية متنوعة مثل تنشيط / تعطيل النسخ ، وتعبئة الكروموسوم ، وتلف / إصلاح الحمض النووي. في معظم الأنواع ، يتم أسيتيل هيستون H3 بشكل أساسي في ليسين 9 و 14 و 18 و 23 و 56 ، وميثليته في أرجينين 2 ولايسين 4 و 9 و 27 و 36 و 79 ، ومفسفر عند ser10 و ser28 و Thr3 و Thr11 . يتم أسيتيل هيستون H4 بشكل أساسي في ليسين 5 و 8 و 12 و 16 ، وميثليته في أرجينين 3 ولايسين 20 ، وفسفرته في سيرين 1. وبالتالي ، فإن الكشف الكمي عن تعديلات الهيستون المختلفة سيوفر معلومات مفيدة لفهم أفضل للتنظيم اللاجيني للخلية العمليات وتطوير الأدوية المستهدفة بالإنزيم المعدلة للهيستون.

      هيستون Acetylation / Deacetylation

      تحدث أستلة هيستون عن طريق الإضافة الأنزيمية لمجموعة الأسيتيل (COCH3) من أنزيم الأسيتيل أ. عملية أستلة الهيستون تشارك بإحكام في تنظيم العديد من العمليات الخلوية بما في ذلك ديناميات الكروماتين والنسخ ، وإسكات الجينات ، وتطور دورة الخلية ، والاستماتة ، والتمايز ، وتكرار الحمض النووي ، وإصلاح الحمض النووي ، والاستيراد النووي ، وقمع الخلايا العصبية . تسمى الإنزيمات المعدلة المشاركة في أستلة هيستون هيستون أسيتيل ترانسفيراز (HATs) وتلعب دورًا حاسمًا في التحكم في أستلة هيستون H3 و H4. تم تحديد أكثر من 20 HATs والتي يمكن تصنيفها إلى خمس عائلات: GNAT1 و MYST و TAFII250 و P300 / CBP ومحفزات مستقبلات نووية مثل ACTR. 1 يمكن زيادة أستلة هيستون H3 عن طريق تثبيط هيستون ديستيلاسز (HDACs) وتقليلها بتثبيط HAT.

      تحفز هيستون ديستيلاس (HDACs) الإزالة المائية لمجموعات الأسيتيل من بقايا هيستون ليسين. ارتبط عدم التوازن في توازن أستلة هيستون بتكوين الأورام وتطور السرطان. إن اكتشاف ما إذا كان هيستون H3 يتم أسيتيله في بقايا اللايسين الخاص به من شأنه أن يوفر معلومات مفيدة لمزيد من التوصيف لأنماط أو مواقع الأستلة ، مما يؤدي إلى فهم أفضل للتنظيم اللاجيني لتنشيط الجينات وكذلك تطوير الأدوية المستهدفة HAT. على غرار HATs ، تلعب HDACs دورًا مهمًا في العمليات الخلوية المختلفة التي تتضمن هيستون H3 و H4. حتى الآن ، تم تحديد 4 فئات على الأقل من HDACs. تتضمن الفئة الأولى HDACs 1 و 2 و 3 و 8. وتتألف الفئة الثانية من HDAC من 4 و 5 و 6 و 7 و 9 و 10. إنزيمات الفئة الثالثة ، والمعروفة باسم sirtuins ، تتطلب NAD + العوامل المساعدة وتشمل SIRTs 1-7. يحتوي إنزيم الفئة الرابعة ، الذي يحتوي على HDAC11 فقط ، على ميزات الصنف الأول والثاني. يُظهر تثبيط HDAC تأثيرات كبيرة على موت الخلايا المبرمج ، وتوقف دورة الخلية ، والتمايز في الخلايا السرطانية. يتم حاليًا تطوير مثبطات HDAC كعوامل مضادة للسرطان. 2

      هيستون مثيلة / نزع الميثيل

      يتم تعريف مثيلة الهيستون على أنها نقل مجموعة ميثيل واحدة أو اثنتين أو ثلاث مجموعات من S-adenosyl-L-methionine إلى بقايا ليسين أو أرجينين لبروتينات هيستون بواسطة هيستون ميثيل ترانسفيراز (HMTs). تتحكم HMTs أو تنظم مثيلة الحمض النووي من خلال القمع أو التنشيط النسخي المعتمد على الكروماتين. في نواة الخلية ، عند حدوث هيستون مثيلة ، يمكن تنشيط أو إسكات جينات معينة داخل الحمض النووي المركب مع الهيستون. 3 توجد عدة ناقلات ميثيل هيستون مختلفة خاصة ببقايا الليسين أو الأرجينين التي تعدلها. على هيستون H3 على سبيل المثال ، SET1 و SET7 / 9 و Ash1 و ALL-1 و MLL و ALR و Trx و SMYD3 عبارة عن هيستون ميثيل ترانسفيرازات تحفز مثيلة هيستون H3 عند ليسين 4 (H3-K4) في خلايا الثدييات. ESET و G9a و SUV39-h1 و SUV39-h2 و SETDB1 و Dim-5 و Eu-HMTase عبارة عن هيستون ميثيل ترانسفيرازات تحفز مثيلة هيستون H3 في ليسين 9 (H3-K9) في خلايا الثدييات. إنزيمات مجموعة G9a و polycomb مثل EZH2 عبارة عن هيستون ميثيل ترانسفيرازات تحفز مثيلة هيستون H3 في ليسين 27 (H3-K27) في خلايا الثدييات. 4 يتوسط كل من مثيلة H3-K9 و H3-K27 في تكوين الكروماتين المتغاير ويشارك أيضًا في إسكات التعبير الجيني في مواقع متجانسة اللون. تم العثور أيضًا على زيادة مثيلة H3-K27 العالمية في بعض العمليات المرضية مثل تطور السرطان.


      شاهد الفيديو: الهستون Histone? (كانون الثاني 2022).