甲基化

✍ dations ◷ 2025-06-27 20:43:21 #甲基化
甲基化(英语:methylation)指向底物引入甲基的过程,一般是以甲基取代氢原子。在生物系统内,甲基化是经酶催化的,这种甲基化涉及重金属修饰、基因表达的调控、蛋白质功能的调节以及核糖核酸(RNA)加工。重金属修饰可以在生物系统外发生。组织样本的化学甲基化也是组织染色的方法之一。表观遗传学的甲基化包括DNA甲基化或蛋白质甲基化。在生殖细胞发育的过程中基因组进行去甲基化,而体细胞中的染色体则保留了亲本甲基化模式。此后,个体的性基因组通过生殖细胞的重新甲基化进行遗传信息的修改和添加。卵母细胞受精后形成合子,它的联合基因组进行去甲基化和重新甲基化(除了印迹基因)。通过囊胚阶段,胚胎干细胞的甲基化已完成。这种去甲基化/重新甲基化过程被称为“重新编程”。甲基化在没有DNA甲基化转移酶的基因剔除突变中尤为重要,所有生成的胚胎会在囊胚时期死亡。越来越多的证据揭示,甲基化在环境因素和遗传表达交互作用间发挥重要作用。在小鼠刚出生的前6天里,不同的护理方式会诱导一些启动子区域不同的甲基化模式,从而影响基因的表达。此外,如白细胞介素的信号传导等更动态的过程,也是通过甲基化来调控的。人类研究证明重复高强度地激活人体的压力系统,尤其是在儿童早期,可以改变甲基化过程,并导致个体DNA的化学变化。这种化学改变能抑制基因并阻碍大脑对应激反应的调节。研究人员和临床医生得出这种神经失调和慢性健康问题之间有关联,如抑郁症,肥胖症,高血压及冠心病。最近甲基化模式研究成为一个重要研究课题。研究发现正常组织中的基因甲基化主要集中于缺乏CpG的编码区;相反,基因启动子区域,尽管启动子区域中CpG岛的密度很高,基因却是未甲基化的。肿瘤的特点是甲基化失衡,即全基因组甲基化伴随局部甲基化和基因甲基化转移酶的表达增高。某些基因的甲基化状态可以被看做肿瘤生物标志物而加以利用。例如:谷胱甘肽S转移酶P1的甲基化被认为是一个很有前途的前列腺癌的诊断指标。 在癌症中,遗传的动态性和表观遗传基因沉默有很大的不同。体细胞基因的突变阻碍了功能性蛋白从突变的等位基因中的表达。如果该细胞具备生存选择优势,其扩增克隆会导致所有的细胞都无法产生蛋白质从而导致肿瘤的产生。相比之下,表观遗传介导的基因沉默是逐渐发生的,从转录的微量减少开始,随异质基因的扩增和甲基化促进了CpG岛的保护功能受到损伤,这种损伤的结果是导致在不同细胞不同克隆的同一基因中多样化的单个CpG位点的逐步增加。此外,腺苷或胞嘧啶的甲基化是许多细菌限制修饰系统的一部分。细菌的基因在整个基因组中定期进行甲基化。甲基化酶能识别某特定序列并进行甲基化。没有以这种方式进行甲基化的基因则被引入到细胞中被序列特异性限制内切酶所降解。而细菌基因组DNA则无法被这些限制性内切酶所识别。DNA甲基化作为一种原始免疫系统,使细菌保护自己免受噬菌体的感染。在DNA多态性检测中,这些限制性内切酶是限制片段长度多态性(RFLP)测试的基础。在有机化学中甲基化指的是转移甲基(CH3)基团的烷基化过程。此过程经常采用亲电子的甲基源,如碘甲烷、硫酸二甲酯、碳酸二甲酯,或较少使用但更强力(更危险)的甲基化试剂,如产生SN2亲核取代反应的三氟甲磺酸甲酯或氟磺酸甲酯。例如,羧酸盐可被氧甲基化得到甲基酯,醇盐盐RO−也可通过甲基化释放乙醚,ROCH3或酮的烯醇化物通过甲基碳而产生一个新的酮。另一方面,可能使用亲核的甲基化合物进行甲基化,例如甲基锂 (CH3Li)或格氏试剂 (CH3MgX)。 例如,CH3Li可以与丙酮中的羰基(C=O)甲基化,并产生叔丁醇的锂盐:珀迪-欧文甲基化法是采用糖类与过量碘甲烷在氧化银存在的条件下发生彻底甲基化反应的一种特定甲基化方法。←氨基酸二级结构→

相关

  • 致敏原过敏原(英语:allergen,又称为变应原、过敏物、致敏原、致敏物)是指能引起过敏的物质。严格地说,过敏原是一种能促进在特应性个体发生I型超敏反应的非寄生抗原。尘螨的排泄物、花
  • VIIIBbr /10固体、 液体、 气体10族元素(又称镍族元素)是指元素周期表上第10族的元素,位于9族元素和11族元素之间,在过去和8族元素及9族元素合称为ⅧB族元素。9族元素包含镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)
  • 鞭虫鞭虫是一种圆虫(一种寄生虫),因为其形状与鞭子相似而被称为鞭虫。
  • 爬行类爬行纲(学名:Reptilia)动物通称爬行动物、爬行类、爬虫类,是一类脊椎动物,属于四足总纲的羊膜动物,是包括了龟、蛇、蜥蜴、鳄、鸟类及史前恐龙等物种的通称。本分类过去传统上包含
  • 胆总管胆管为胆汁由肝脏传送至十二指肠的一个管道。肝内的胆小管逐级合并成左、右肝管,出肝门再合成为肝总管;肝总管与胆囊管汇合成胆总管。肝细胞持续不断的制造胆汁浓缩并储存于胆
  • 胆囊切除术后症候群胆囊切除术后症候群(Postcholecystectomy syndrome)是描述在胆囊切除术(英语:cholecystectomy)之后出现的一系列腹部症状。大约5-40%的胆囊切除术患者会出现此类术后症候群,此类症
  • 统计统计学是在数据分析的基础上,研究测定、收集、整理、归纳和分析反映数据数据,以便给出正确消息的科学。这一门学科自17世纪中叶产生并逐步发展起来,它广泛地应用在各门学科,从自
  • 巴比妥巴比妥(Barbital),商品名为佛罗拿(Veronal),又叫做巴比通(barbitone),是第一个商品化的巴比妥类药物。1903年至20世纪50年代中叶,巴比妥被用作安眠药。巴比妥的化学名为二乙基丙二酰脲
  • 西加拿大加拿大西部(Western Canada)是加拿大的地理概念,通常也被称作西部省份或者直呼西部。包含了安大略西部的英属哥伦比亚、艾伯塔、萨斯喀彻温和马尼托巴四省。西加拿大又可以根据
  • 热那亚共和国热那亚共和国(利古里亚语:Repúbrica de Zêna /re'pybrika 'de 'ze:na/,拉丁语:Res Publica Ianuensis,意大利语:Repubblica di Genova;全名最尊贵的热那亚共和国,1798-1805年称利