Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Niespodzianka
Strona główna Artykuły
Dodatkowy na dole

Dodatkowy u góry

Czy garcinol może okazać się lekiem epigenetycznym?


Modyfikacje struktury chromatyny


Chromatyna jest włóknistą strukturą znajdującą się w jądrze komórkowym. Zbu dowana jest z dwóch kopii histonów H2A, H2B, H3 i H4, które tworzą oktamer, wokół którego owinięta jest nić DNA, obejmująca około 146 bp. Struktura chromatyny jest dynamiczna i zależy od stopnia zagęszczenia i modyfikacji potranslacyjnych (PTM, ang. post-transcriptional modification) na N- końcach ogonów histonowych (WILSON I IN., 2017). Modyfikacje białek histonowych występują głównie w odsłoniętych końcach aminowych histonów i obejmują: acetylację lizyny, metylację lizyny, ubikwitynację oraz fosforylację treoniny i seryny. Zmiany te wpływają na wiązanie czynników transkrypcyjnych do ich odpowiednich elementów rdzenia promotora, powodując aktywację lub wyciszenie ekspresji genów (SUN I IN., 2017).

Głównąmodyfikacjąpotranslacyjnąwpływającą na strukturę chromatyny jest odwracalna acet- ylacja histonów, która katalizowana jest przez dwa przeciwstawne enzymy: acetylotransferazy histonowe (HAT, ang. histone acetyltransferase) oraz deacetylazy histonowe (HDAC, ang. histone deacetylase) (GATLA I IN., 2017).

Acetylotransferazy odpowiedzialne są za przyłączenie grupy acetylowej na N-końcu białek histonowych, powodując rozluźnienie struktury chromatyny, odsłaniając miejsca wiązania czynników transkrypcyjnych. Decetylazy histonowe prowadzą do kondensacji struktury chromatyny, w efekcie czego chromatyna jest nieaktywna transkrypcyjnie (KHULLAR I IN., 2017).

Acetylotransferazy histonowe

Acetylotransferazy histonowe są grupą enzymów epigenetycznych, zaangażowanych w ważne procesy komórkowe, do których zaliczyć można: naprawę uszkodzeń nici DNA, łączenie się nukleosomów oraz regulację transkrypcji genów (GADHIA I IN., 2017). Acetylacja białek histonowych za pośrednictwem HAT zwiększa dostępność DNA dla czynników transkrypcyjnych w danym locus (HAERY I IN., 2015). HAT odpowiedzialne są za przeniesienie grupy acetylowej z acetylo-CoA do bocznych łańcuchów lizyny białek histonowych. Acetylowany N- koniec białka histonowego neutralizuje dodatnio naładowaną grupę ε-aminową lizyny, co skutkuje zmniejszeniem oddziaływania pomiędzy białkami histonowymi i ujemnie naładowanym DNA (GADHIA I IN., 2017). Dotychczas poznano 17 ludzkich HAT, które zostały podzielone na większe rodziny: GNAT, MYST, p300/CBP i koaktywatory receptorów steroidowych (SRC). Powyższego podziału do- konano na podstawie stopnia podobieństwa sekwencji (GADHIA I IN., 2017; HAERY I IN.,2015). Natomiast ze względu na lokalizację komórkową acetylotransferaz histonowych, wyróżnia się dwie grupy HAT: A (występujące w jądrze komórkowym i katalizujące procesy transkrypcji) i B (zlokalizowane w cytoplazmie, ich zadaniem jest acetylacja nowo zsyntetyzowanych histonów) (SUN I IN., 2015).

Acetylotransferazy histonowe mogą również przyłączać grupę acetylową do niehistonowych substratów. Badania nad acetylomem wykazały, że HAT są odpowiedzialne za acetylację m.in.: AML1, AML1-ETO, p53, c-MYC, NF-κB (GORDON I IN., 2015; SUN I IN., 2015).

Deacetylazy histonowe


Deacetylazy histonowe zwane są ujemnymi regulatorami transkrypcji genów. HDAC indukują specyficzne zmiany w ekspres- ji genów poprzez deacetylację histonów lub białek niehistonowych (BLIXT I IN., 2017). Usunięcie grupy acetylowej z N-końca ogona histonowego prowadzi do spadku poziomu acetylacji i powstania bardziej zwartej konfomacji chromatyny. Mocno upakowana struktura heterochromatyny uniemożliwia dostęp czynnikom transkrypcyjnym do DNA, tłumiąc ekspresję genu (TANG I IN., 2017; GLO- ZAK I SETO, 2007). Dotychczas u ssaków zidentyfikowano 18 HDAC, które podzielono na 4 klasy. Klasa I HDAC zazwyczaj wykrywana jest w jądrze komórkowym. W jej skład wchodzą: HDAC1, HDAC2, HDAC3 i HDAC8. Klasa II wykazuje ekspresję swoistą dla tkanki i może przemieszczać się pomiędzy jądrem komórkowym a cytoplazmą. W obrębie klasy II wyróżnia się dwie podklasy: klasę IIa (HDAC4, HDAC5, HDAC7 i HDAC9) i IIb (HDAC6, HDAC10). W skład klasy III HDAC wchodzą sirtuiny 1-7, natomiast do klasy IV należy wyłącznie HDAC14 (CHEN I IN., 2015). Deacetylazy histonowe można podzielić na 2 grupy: klasyczne HDAC (kla- sy: I, II, IV) oraz sirtuiny (klasa III). Klasyczne deacetylazy histonowe w centrum katalitycznym posiadają Zn2+, a ich funkcjonowanie zależne jest od jonów chelatujących cynk. Jon cynku odpowiada za stabilizację acetylowanego substratu w centrum katalitycznym i polaryzuje grupę karbonylową. Kolejną wspólną cechą klasycznych HDAC jest fakt, że ich aktywność może być hamowana przez inhibitory HDAC (HDACi, ang. histone deacetylase inhibitor) o szerokim spektrum działania, np. trichostatynę A (TSA) lub kwas suberanilohydroksamowy (SAHA). Z kolei sirtuiny do prawidłowego działania wymagają obecności dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego (NAD+) a ich aktywność enzymatyczna nie podlega regulacji z wykorzystaniem HDACi (CHEN I IN., 2015; KOPYTKO I IN., 2017; ECK- SCHLAGER I IN., 2017).


Tagi: epigenetyka, acetylo- transferazy histonowe, leki epigenetyczne, nowotwór
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje



Informacje dnia: Nanoprzewody w energii odnawialnej Inteligentne słuchawki zmierzą saturację Wyposażaj laboratorium bez przykrych niespodzianek Egzoszkielet dla paraplegików Kwantowe klocki LEGO Czym i dlaczego trują się nastolatki? Nanoprzewody w energii odnawialnej Inteligentne słuchawki zmierzą saturację Wyposażaj laboratorium bez przykrych niespodzianek Egzoszkielet dla paraplegików Kwantowe klocki LEGO Czym i dlaczego trują się nastolatki? Nanoprzewody w energii odnawialnej Inteligentne słuchawki zmierzą saturację Wyposażaj laboratorium bez przykrych niespodzianek Egzoszkielet dla paraplegików Kwantowe klocki LEGO Czym i dlaczego trują się nastolatki?

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje