Stochastisches Modell der DNA Methylierung

24. Juni 2014 /

Neue Veröffentlichung in "TIBS"

Neue Konzepte in DNA Methylierung

DNA Methylierung ist eine essentielle chemische Modifikation der DNA, die wesentlich bei der Genregulation, Zelldifferenzierung und Chromatin-Biologie beteiligt ist. Der Vorgang wurde vor 40 Jahren in einem klassischen Modell der Erhaltungs-Methylierung an CpG Sequenzen beschrieben. Wesentliche experimentelle Daten aus den vergangenen zehn Jahren zeigten jedoch, dass dieses einfache Modell überarbeitet werden muss. Wir argumentieren in einem neuen Übersichtsartikel, dass DNA-Methylierung besser durch ein dynamisches und stochastisches Modell beschrieben werden kann, in dem die DNA-Methylierung an jedem Cytosin von der lokalen Aktivität der DNA-Methyltransferasen, Demethylasen und der Geschwindigkeit der DNA-Replikation bestimmt wird. DNA-Methylierung durch ein Netzwerk von Chromatin Markierungen gesteuert, welches diese Enzyme reguliert und dirigiert. Dieses neue Modell erklärt die Funktion und biologischen Effekte der DNA-Methylierung in der normalen Entwicklung und bei Krankheiten.

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