Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μεθυλίωσης DNA και μεθυλίωσης ιστόνης

Η κύρια διαφορά μεταξύ μεθυλίωσης DNA και μεθυλίωσης ιστόνης είναι ότι η μεθυλίωση του DNA είναι η προσθήκη ομάδων μεθυλίου σε μόρια DNA, ενώ η μεθυλίωση ιστόνης είναι η προσθήκη ομάδων μεθυλίου στην πρωτεΐνη ιστόνης στο νουκλεόσωμα.

Γενικά, η μεθυλίωση του DNA και η μεθυλίωση ιστόνης είναι δύο τύποι συμβάντων μεθυλίωσης που συμβαίνουν στο γενετικό υλικό. Και οι δύο τύποι συμβάντων μεθυλίωσης επηρεάζουν τη γονιδιακή έκφραση.

Καλυπτόμενες περιοχές κλειδιά

1. Τι είναι η μεθυλίωση του DNA
   • Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Σημασία
2. Τι είναι η μεθυλίωση ιστόνης
   • Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Σημασία
3. Ομοιότητες μεταξύ μεθυλίωσης DNA και μεθυλίωσης ιστόνης
   • Περίγραμμα κοινών χαρακτηριστικών
4. Διαφορά μεταξύ μεθυλίωσης DNA και μεθυλίωσης ιστόνης
   • Σύγκριση βασικών διαφορών               

Βασικοί όροι

Μεθυλίωση DNA, Μεθυλίωση ιστόνης

Τι είναι η μεθυλίωση DNA

Μεθυλίωση DNA είναι η προσθήκη ομάδων μεθυλίου στο μόριο DNA. Αυτό οφείλεται στην αλλαγή της δραστηριότητας ενός τμήματος DNA χωρίς αλλαγή της αλληλουχίας του. Όταν συμβαίνει μεθυλίωση του DNA σε έναν προαγωγέα, το γονίδιο υφίσταται καταστολή της μεταγραφής. Στο DNA, η μεθυλίωση λαμβάνει χώρα στη αζωτούχα βάση, την κυτοσίνη και τα δινουκλεοτίδια CpG. Περίπου το 75% των δινουκλεοτιδίων CpG μεθυλιώνονται σε σωματικά κύτταρα.

Εικόνα 1:Μεθυλίωση DNA

Επιπλέον, η μεθυλίωση DNA είναι ένα επιγενετικό σημάδι που περιλαμβάνει την ομοιοπολική μεταφορά μιας ομάδας μεθυλίου στη θέση C-5 του δακτυλίου κυτοσίνης του DNA από μεθυλτρανσφεράσες DNA (DNMTs). Ωστόσο, η μεθυλίωση του DNA είναι απαραίτητη για τη φυσιολογική ανάπτυξη και σχετίζεται με μια σειρά από βασικές διεργασίες, όπως η γονιδιωματική αποτύπωση, η αδρανοποίηση των χρωμοσωμάτων Χ, η καταστολή των μεταφερόμενων στοιχείων, η γήρανση και η καρκινογένεση στα θηλαστικά.

Τι είναι η μεθυλίωση ιστόνης

Μεθυλίωση ιστόνης είναι η μεθυλίωση των αμινοξέων των πρωτεϊνών ιστόνης στο νουκλεόσωμα. Εδώ, το νουκλεόσωμα περιέχει DNA που περιτυλίσσεται με διπλή έλικα, σχηματίζοντας χρωμοσώματα. Επιπλέον, η μεθυλίωση ιστόνης μπορεί είτε να αυξήσει είτε να μειώσει τη μεταγραφή των γονιδίων. Ωστόσο, εξαρτάται από τον τύπο των μεθυλιωμένων αμινοξέων των ιστονών. Η μεθυλίωση αποδυναμώνει τις χημικές έλξεις μεταξύ των ουρών ιστόνης και του DNA, επιτρέποντας έτσι στους παράγοντες μεταγραφής και σε άλλες πρωτεΐνες να έχουν πρόσβαση στο DNA.

Εικόνα 2:Μεθυλίωση ιστόνης

Όταν οι ουρές ιστόνης περιλαμβάνουν DNA, οι παράγοντες μεταγραφής δεν έχουν πρόσβαση στο DNA, μειώνοντας την έκφραση. Επομένως, η μεθυλίωση και η απομεθυλίωση των ιστονών ενεργοποιούν τα γονίδια στο DNA "off" και "on", αντίστοιχα.

Ομοιότητες μεταξύ μεθυλίωσης DNA και μεθυλίωσης ιστόνης

• Η μεθυλίωση DNA και η μεθυλίωση ιστόνης είναι δύο τύποι συμβάντων μεθυλίωσης στα οποία προστίθενται ομάδες μεθυλίου σε DNA ή ομάδες ιστόνης.
• Και οι δύο τύποι συμβάντων μεθυλίωσης επηρεάζουν τη γονιδιακή έκφραση.

Διαφορά μεταξύ μεθυλίωσης DNA και μεθυλίωσης ιστόνης

Ορισμός

Η μεθυλίωση DNA αναφέρεται σε μια βιολογική διαδικασία με την οποία ομάδες μεθυλίου προστίθενται στο μόριο DNA, ενώ η μεθυλίωση ιστόνης αναφέρεται σε μια διαδικασία με την οποία οι ομάδες μεθυλίου μεταφέρονται σε αμινοξέα πρωτεϊνών ιστόνης που αποτελούν τα νουκλεοσώματα.

Συμβάν

Στη μεθυλίωση του DNA, οι ομάδες μεθυλίου ενσωματώνονται στην κυτοσίνη, ενώ στη μεθυλίωση ιστόνης, οι ομάδες μεθυλίου ενσωματώνονται στα αμινοξέα της πρωτεΐνης ιστόνης.

Ενεργοποίηση DNA

Συνήθως, η μεθυλίωση του DNA καταστέλλει την έκφραση γονιδίων ενώ η μεθυλίωση ιστόνης ενεργοποιεί ή καταστέλλει την έκφραση γονιδίων.

Συνάρτηση

Η μεθυλίωση του DNA είναι σημαντική για τη γονιδιωματική αποτύπωση, την αδρανοποίηση των χρωμοσωμάτων Χ, την καταστολή μετατιθέμενων στοιχείων, τη γήρανση και την καρκινογένεση, ενώ η μεθυλίωση ιστόνης είναι σημαντική στο "off" και "on" DNA για έκφραση.

Συμπέρασμα

Συνοπτικά, η μεθυλίωση του DNA και η μεθυλίωση ιστόνης είναι δύο γεγονότα των χρωμοσωμάτων, στα οποία μια μεθυλ ομάδα προστίθεται είτε σε θέσεις CpG είτε σε αμινοξέα, αντίστοιχα. Η μεθυλίωση του DNA καταστέλλει την έκφραση των γονιδίων. Ως εκ τούτου, είναι σημαντικό σε γεγονότα όπως η γονιδιωματική αποτύπωση, η αδρανοποίηση του χρωμοσώματος Χ, κ.λπ. Η μεθυλίωση ιστόνης, από την άλλη πλευρά, μπορεί είτε να ενεργοποιήσει είτε να καταστείλει την έκφραση γονιδίου. Στη μεθυλίωση του DNA, οι ομάδες μεθυλίου ενσωματώνονται στην κυτοσίνη ενώ στη μεθυλίωση ιστόνης, οι ομάδες μεθυλίου ενσωματώνονται στα αμινοξέα της πρωτεΐνης ιστόνης. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ της μεθυλίωσης του DNA και της μεθυλίωσης ιστόνης είναι η ικανότητά τους να ενεργοποιούν και να καταστέλλουν γονίδια.