mboc - week 2 Flashcards
(153 cards)
Epigenetic regulation
Heritable change in gene expression or genome function, door mitose gene expression and expression states (vooral planten) veranderlijk. Door meerdere delingen doorgeefbaar maar omkeerbaar
If epigenetic regulation goes wrong consequences
disturbed development, diseases, transgene silencing, faster aging
In ratten epigenetische regulatie invloed –
likken geeft verwijdering methylatie en meer expressie glucocorticoid receptor (stress)
Epigenetische modificaties
- Noncoding RNA
- Histone variant (structure nucleosome)
- Histone modifications
- DNA methylations
Bekende mutaties bij chromatinesoorten:
Heterochromatin: H3K9me
Euchromatin active: H3K4me3
Euchromatin inactive: H3K27me
Genome always off modifications;
DNA methylation, H3K9methylation, transposons
Genome active temporarily modifications;
RNAP2, activator, H3k4methylation, histonacetylation, genes
Genome inactive temporarily modifications;
H3K27, repressor proteins, genes
euchromatine wanneer open en wanneer niet
H3ac, H3K4me, activator/trithorax protein open
repressor/polycombgroup (PcG) proteins, H3K27me dicht
wat nodig naast epigenetische modificatie -
sequence specific transcription factors en chromatin remodelling nodig omdat niet alles in een keer open moet
Transposable element
change position in genome, regulates gene expression, can multiply itself
Saccharomyces cerevisiae voordelen en nadelen
deelt snel en aseksueel, makkelijk onderhouden, homologous recombinations, tiny genome
geen DNA methylation, H3K9methylation, geenH3K27 methylation, no RNAi, unicellar, few TE and distal CREs
Schizosaccharomyces pombe voordelen en nadelen
H3K9me, RNAi
geen DNA methylation, H3K9methylation, geen H3K27 methylation, unicellar, few TE and distal CREs
Caenorhabditis elegans voordelen en nadelen
H3K27me/polycomb silencing, multicellular
geen DNA methylation, few TE and distal CREs
Drosophila melanogaster voordelen en nadelen
betekenisvolle phenotypische veranderingen
geen DNA methylation, few TE and distal CREs
Arabidopsis thaliana voordelen en nadelen
DNA methylation, lots of variants
not as many TEs as organisms with large genome
Wat is DNA methylation, waar geplaatst
5-methylcytosine (5mc) in meeste eukaryoten, vooral cytosine in CG context.
* Transposable elements have DNA methylation, samen met H3K9
* CpG rich ‘islands’/Promoters are unmethylated
* Protein-coding regions have DNA methylation in gene body
Heel groot deel 5mc in transposons en repetitief DNA
trekt DNAmethyl binding proteins (MBPs) aan
5hydroxymethylcytosine
zorgt voor activaite enhancers, eerste stap in verwijderen 5mc
voorkomt MeCP2 binding en TET voorkomt DNMTs
Methylated cytosines ways of repression
Inibition of TF die RNAP stimuleren
Methyl binding proteins (MBPs) bind 5mC & recruit repressor proteins (e.g. H3-K9 methyltransferase) to repress transcription
DNA methyltransferases (DNMTs) are bound to histone deacetylases (HDACs) and histone methyltransferases (HMTs), resulting in transcription inactivation
Methylation meten voor specifieke regios waarmee
- DNA blot analyse
- qCPR
- bisulfite sequencing
genome wide methylatie meten waarmee
- immunolabeling
- IP met 5mc antilichaam samen met qPCR/microarray/sequencing (me-DIP)
- Sequencing DNA methylation libraries
- Genome wide bisulfite
- Genome wide enzymatic methyl seq
MeDIP
gefragmenteert DNA, 5mc antilichaam er bij en groen fluor, ander deel rood (dit is niet gemethyleerd), magnetische beads om die er weer uit te halen, daarna sequencen om te kijken welke sequences zijn enriched
Bisulfite sequencing
analysis of methylation of every cytosine in DNA. Bisulfite changes unmethylated cytosines into uracil. Gemethyleerd blijft C, niet omschrijven naar dochterstrand!! ACTA BLIJVT AUTA!! PCR en cloning voor klein fragment of sequencing voor heel genoom. Als je top en bottom strand vergelijkt bij dochtercel zie je dat code verandert.
Methylation 5mc afwijkende targets
- Normaal 5’–CG–3’
- In embyryo; 25% non CG, mainly CA
- Mammalian brain 1.5% non CG, mainly CA
- Planten; CG, CHG (H = A,T or C) which is symmetric or CHH which is asymmetric because one C methylation is missing