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14.11: Regulación de genes epigenéticos eucariotas - Biología

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Los resultados del aprendizaje

Explicar el proceso de regulación epigenética.

El genoma humano codifica más de 20.000 genes; cada uno de los 23 pares de cromosomas humanos codifica miles de genes. El ADN del núcleo se enrolla, pliega y compacta con precisión en cromosomas para que encaje en el núcleo. También está organizado para que un tipo de celda específico pueda acceder a segmentos específicos según sea necesario.

El primer nivel de organización, o empaquetamiento, es el enrollamiento de las cadenas de ADN alrededor de las proteínas histonas. Las histonas empaquetan y ordenan el ADN en unidades estructurales llamadas complejos de nucleosomas, que pueden controlar el acceso de las proteínas a las regiones del ADN (Figura 1a). Bajo el microscopio electrónico, este enrollamiento de ADN alrededor de las proteínas histonas para formar nucleosomas se ve como pequeñas cuentas en una cuerda (Figura 1b). Estas perlas (proteínas histonas) pueden moverse a lo largo de la cadena (ADN) y cambiar la estructura de la molécula.

Si el ADN que codifica un gen específico se va a transcribir en ARN, los nucleosomas que rodean esa región de ADN pueden deslizarse por el ADN para abrir esa región cromosómica específica y permitir que la maquinaria transcripcional (ARN polimerasa) inicie la transcripción (Figura 2). Los nucleosomas pueden moverse para abrir la estructura cromosómica y exponer un segmento de ADN, pero lo hacen de una manera muy controlada.

Pregunta de práctica

En las mujeres, uno de los dos cromosomas X se inactiva durante el desarrollo embrionario debido a cambios epigenéticos en la cromatina. ¿Qué impacto cree que tendrían estos cambios en el empaquetamiento de nucleosomas?

[filas del área de práctica = ”2 ″] [/ área de práctica]
[revel-answer q = ”670204 ″] Mostrar respuesta [/ revel-answer]
[hidden-answer a = ”670204 ″] Los nucleosomas se empaquetarían más juntos. [/ hidden-answer]

Este tipo de regulación genética se llama regulación epigenética. Epigenético significa "alrededor de la genética". Los cambios que se producen en las proteínas histonas y el ADN no alteran la secuencia de nucleótidos y no son permanentes. En cambio, estos cambios son temporales (aunque a menudo persisten a través de múltiples rondas de división celular) y alteran la estructura cromosómica (abierta o cerrada) según sea necesario. Un gen puede activarse o desactivarse según la ubicación y las modificaciones de las proteínas histonas y el ADN.

Vea este video que describe cómo la regulación epigenética controla la expresión génica.

Se puede encontrar un enlace a elementos interactivos al final de esta página.

En resumen: regulación génica epigenética eucariota

En las células eucariotas, la primera etapa del control de la expresión génica se produce a nivel epigenético. Los mecanismos epigenéticos controlan el acceso a la región cromosómica para permitir que los genes se activen o desactiven. Estos mecanismos controlan cómo se empaqueta el ADN en el núcleo regulando la fuerza con la que el ADN se enrolla alrededor de las proteínas histonas. La adición o eliminación de modificaciones químicas (o indicadores) a las proteínas histonas o señales de ADN a la célula para abrir o cerrar una región cromosómica. Por lo tanto, las células eucariotas pueden controlar si un gen se expresa controlando la accesibilidad a los factores de transcripción y la unión de la ARN polimerasa para iniciar la transcripción.


Regulación de genes epigenéticos eucariotas

La expresión génica eucariota es más compleja que la expresión génica procariota porque los procesos de transcripción y traducción están físicamente separados. A diferencia de las células procariotas, las células eucariotas pueden regular la expresión génica en muchos niveles diferentes. La expresión génica eucariota comienza con el control del acceso al ADN. Esta forma de regulación, llamada regulación epigenética, ocurre incluso antes de que se inicie la transcripción.


Control epigenético: regulación del acceso a genes dentro del cromosoma

El genoma humano codifica más de 20.000 genes, cada uno de los 23 pares de cromosomas humanos codifica miles de genes. El ADN en el núcleo se enrolla, pliega y compacta con precisión en cromosomas para que encaje en el núcleo. También está organizado para que un tipo de celda específico pueda acceder a segmentos específicos según sea necesario.

El primer nivel de organización, o empaquetamiento, es el enrollamiento de las cadenas de ADN alrededor de las proteínas histonas. Las histonas empaquetan y ordenan el ADN en unidades estructurales llamadas complejos de nucleosomas, que pueden controlar el acceso de las proteínas a las regiones del ADN (Figuraa). Bajo el microscopio electrónico, este enrollamiento de ADN alrededor de las proteínas histonas para formar nucleosomas se ve como pequeñas cuentas en una cuerda (FiguraB). Estas perlas (proteínas histonas) pueden moverse a lo largo de la cadena (ADN) y cambiar la estructura de la molécula.

El ADN se pliega alrededor de las proteínas histonas para crear (a) complejos de nucleosomas. Estos nucleosomas controlan el acceso de las proteínas al ADN subyacente. Cuando se ven a través de un microscopio electrónico (b), los nucleosomas se ven como cuentas en una cuerda. (crédito "micrografía": modificación del trabajo de Chris Woodcock)

Si el ADN que codifica un gen específico se va a transcribir en ARN, los nucleosomas que rodean esa región de ADN pueden deslizarse por el ADN para abrir esa región cromosómica específica y permitir que la maquinaria transcripcional (ARN polimerasa) inicie la transcripción (Figura). Los nucleosomas pueden moverse para abrir la estructura cromosómica y exponer un segmento de ADN, pero lo hacen de una manera muy controlada.


Regulación epigenética en plantas

El estudio de la epigenética en plantas tiene una larga y rica historia, desde descripciones iniciales de comportamientos de genes no mendelianos hasta descubrimientos seminales de proteínas modificadoras de cromatina y ARN que median el silenciamiento de genes en la mayoría de eucariotas, incluidos los humanos. Las pantallas genéticas en la planta modelo Arabidopsis han sido particularmente gratificantes, ya que han identificado más de 130 reguladores epigenéticos hasta el momento. La diversidad de vías epigenéticas en las plantas es notable, presumiblemente contribuyendo a la plasticidad fenotípica del desarrollo postembrionario de la planta y la capacidad de sobrevivir y reproducirse en ambientes impredecibles.

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Biología Celular Capítulo 20

A) ARN involucrado en la inactivación del cromosoma X
B) genes que se transcriben y traducen continuamente en una célula
C) ARN que dirige las proteínas Cas al ADN complementario
D) ARN que se combina con el complejo silenciador inducido por ARN (RISC)
E) secuencias que, cuando están metiladas, pueden silenciar la expresión génica
F) mecanismo de control transcripcional común para las vías biosintéticas procariotas
G) elementos de control distal implicados en la regulación transcripcional
H) Secuencias de ARN que se unen a moléculas pequeñas.
I) elementos de control proximales implicados en la regulación transcripcional
J) factores de transcripción que controlan la transcripción de genes importantes para el desarrollo

2) proteínas homeóticas - J) factores de transcripción que controlan la transcripción de genes importantes para el desarrollo

3) ARN Xist - A) ARN involucrado en la inactivación del cromosoma X

4) represión del producto final - F) mecanismo de control transcripcional común para las vías biosintéticas procariotas

5) silenciadores y potenciadores - G) elementos de control distal involucrados en la regulación transcripcional

6) riboswitches - H) Secuencias de ARN que se unen a moléculas pequeñas

7) crRNA - C) RNA que dirige las proteínas Cas al ADN complementario

8) genes constitutivos - B) genes que se transcriben y traducen continuamente en una célula

9) islas CpG - E) secuencias que, cuando están metiladas, pueden silenciar la expresión génica

10) Cajas GC y CAAT - I) Elementos de control proximales involucrados en la regulación transcripcional


Conclusiones

Los centrómeros son elementos clave para la organización cromosómica, ya que la posición relativa al centrómero influye fuertemente en el interactoma de una región cromosómica. Proponemos que la longitud de los brazos cromosómicos limita la movilidad con la que una región puede atravesar el espacio nuclear y, por tanto, influye en el potencial de interacción en trans. Otro sello distintivo de la arquitectura cromosómica en Arabidopsis núcleos es la separación de dos interactomas aparentemente distintos, que se correlacionan fuertemente con heterocromatina y eucromatina visibles. Curiosamente, las islas heterocromáticas son en parte capaces de evadir su contexto eucromático. Los paisajes epigenéticos del interactoma heterocromático y eucromático son claramente distinguibles. Por lo tanto, las modificaciones de histonas, que se describieron previamente como características de los estados de cromatina, también pueden predecir el potencial de interacción de una región cromosómica determinada.


Centrarse en la epigenética

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Érase una vez, conocer la secuencia de un genoma era suficiente. Aunque esos días no fueron hace tanto tiempo, el advenimiento de la epigenética los hace parecer historia antigua. La epigenética está emergiendo como uno de los campos de más rápido crecimiento en la investigación biomédica y la medicina clínica. Esto está siendo impulsado por el descubrimiento de que nuestro genoma está controlado en parte por modificaciones químicas que ocurren en la cromatina denominadas marcas epigenéticas. En las células eucariotas, el ADN se envuelve alrededor de las proteínas histonas para formar nucleosomas. Ambos componentes nucleosomales están sujetos a modificaciones covalentes, es decir, el ADN se puede metilar, mientras que las histonas experimentan una amplia gama de modificaciones postraduccionales (PTM). Las marcas epigenéticas regulan muchos procesos importantes basados ​​en plantillas de ADN, en particular, la expresión génica. Varios patrones de marcas epigenéticas diferencian los sitios genómicos y los estados de cromatina y están acoplados a resultados biológicos, como la transcripción activa de genes, la represión y la respuesta al daño del ADN. Además de las marcas canónicas, otros elementos, incluidos los ARN no codificantes, las variantes de histonas y el posicionamiento del nucleosoma, desempeñan un papel esencial en el ajuste fino de la estructura y función de la cromatina y son parte de la maquinaria epigenética dinámica. Elucidar las consecuencias funcionales de las modificaciones epigenéticas puede explicar observaciones previamente inexplicables, como la herencia "blanda", cuando la información codificada en el epigenoma en lugar de en el genoma se propaga a través de la división celular y se transmite entre generaciones. Este número especial presenta 27 reseñas y artículos de investigación de expertos en epigenética que destacan los avances recientes en el campo, describen nuevas herramientas e ideas y ofrecen una visión molecular de los mecanismos epigenéticos.

Se ha identificado una gran cantidad de enzimas nucleares capaces de generar o revertir marcas epigenéticas. Por ejemplo, las ADN metiltransferasas median la metilación del ADN humano en la posición C5 de la citosina. Las proteínas nucleares de histonas y no histonas experimentan metilación en residuos de lisina y arginina, produciendo estados de lisina mono, di o trimetilada y estados de arginina mono o dimetilada. Una familia de lisina metiltransferasas y de proteínas arginina metiltransferasas cataliza la reacción de metilación que puede revertirse mediante demetilasas. Ya sea que operen sobre ADN o proteínas, todas estas metiltransferasas utilizan el cofactor SAM como donante de metilo. En su revisión, Zhang y Zheng describen el progreso reciente en el diseño de análogos de SAM e inhibidores de metiltransferasa basados ​​en SAM y discuten las aplicaciones de estos compuestos sintéticos para sondear los mecanismos catalíticos y las funciones de las metiltransferasas. El impacto de las interacciones no covalentes entre el catión de azufre cofactor y el átomo de oxígeno en el sitio activo de metiltransferasa en la unión del sustrato es detallado por Fick et al. Fuhrmann y Thompson discuten la importancia biológica de la metilación de la arginina y proporcionan un análisis completo de las relaciones estructura-función y la inhibición de las enzimas modificadoras de la arginina. Langley et al. informan sobre la síntesis y aplicación de nuevos análogos de metilisina restringidos para determinar las conformaciones de sustrato requeridas para una desmetilación eficiente.

La mala regulación epigenética puede contribuir al desarrollo de cáncer, envejecimiento prematuro, inmunodeficiencia y otras enfermedades humanas. En los últimos años, se ha dedicado mucho esfuerzo al diseño de terapias impulsadas por la epigenética, (1, 2) porque, a diferencia de los defectos genéticos, las anomalías asociadas con las marcas epigenéticas podrían revertirse más fácilmente. En este número, Eram et al. reportan un potente inhibidor de la proteína humana arginina metiltransferasas con alta actividad celular. Boriack-Sjodin et al. describen la primera estructura de resolución atómica de la arginina metiltransferasa CARM1 humana en complejo con nucleósidos y péptidos. Al utilizar un mimético de SAM con sustratos o productos de péptidos, estos proporcionan información importante sobre el mecanismo de preferencia del sustrato. Lolli y Caflisch describen un programa de acoplamiento basado en fragmentos de alto rendimiento que ayuda a cribar y seleccionar moléculas pequeñas para estudios cristalográficos. El análisis estructural de metiltransferasas de ARN humano presentado por Schapira ofrece una oportunidad emocionante para apuntar a esta clase de enzimas para la intervención terapéutica.

La acetilación de los residuos de lisina altera las propiedades coulómbicas de las proteínas histonas, ya que la lisina se protona a pH fisiológico y su acetilación elimina la carga positiva. Esta PTM se genera mediante histona lisina acetiltransferasas (KAT, tradicionalmente conocidas como HAT) y se elimina mediante la actividad de histona lisina desacetilasas (KDAC o HDAC). McCullough y Marmorstein presentan una descripción completa de los mecanismos subyacentes a la acetilación e iluminan cómo los dominios vecinos, los socios de unión y la autoacetilación regulan la actividad catalítica de los KAT. La acetilación aberrante está relacionada con enfermedades humanas, en particular cáncer y anomalías cardiovasculares, y los inhibidores de moléculas pequeñas para HDAC se han utilizado durante mucho tiempo en estudios preclínicos y últimamente en ensayos clínicos. En su revisión, Conrad y Ott analizan el efecto terapéutico y el alto potencial de las terapias dirigidas a la acetilación para satisfacer una necesidad médica alternativa: el tratamiento de infecciones virales. Los HDAC se dividen en cuatro clases. Lopez et al. describen el papel imperativo de las desacetilasas dependientes de metales de clases I, II y IV en la homeostasis de las células normales y en la enfermedad. Los dos artículos de investigación originales de los grupos de Lin y Liu abordan cuestiones clave sobre las actividades catalíticas de las sirtuinas, las proteínas desacetilasas dependientes de NAD + de clase III.

Además de alterar los contactos directos entre el ADN y las histonas en la fibra de cromatina, las marcas epigenéticas sirven como sitios de acoplamiento para módulos de proteínas llamados lectores. La capacidad de los lectores para reconocer los PTM proporciona una forma de reclutar factores de transcripción, enzimas y complejos modificadores de la cromatina y otros componentes epigenéticos para apuntar a sitios en el genoma. (3, 4) Los dominios bromodominios fueron los primeros lectores identificados. En 1999, el grupo de Zhou reveló el pliegue del bromodominio y mostró cómo reconoce las histonas acetiladas H4 y H3. (5) En su revisión, Smith y Zhou reflexionan sobre la historia de este descubrimiento y proporcionan un análisis en profundidad de los aspectos estructurales y mecánicos de la función de unión de acetilsina de los bromodominios. Los autores también discuten los notables avances que llevaron al desarrollo de inhibidores de moléculas pequeñas para los bromodominios de la familia BET. Baughman et al. describen un enfoque único para apuntar a un lector de metilisina, el dominio MBT, utilizando su capacidad para formar un dímero. Andrews et al. discuten la importancia de los interruptores de fosfo-metilo en la mediación de las actividades de unión de los lectores que reconocen la metilisina: cromodominios, dominios Tudor, dominios PWWP y dedos PHD.

La acción combinatoria de múltiples lectores puede dar lugar a diferencias en los mecanismos de unión no previstos para dominios de lectores aislados. Su y Denu proporcionan una excelente descripción general de estas interacciones, que van desde el reconocimiento de modificaciones proximales que pueden inhibir o mejorar la unión del lector hasta el reconocimiento de modificaciones más distales en la misma histona o en diferentes histonas que facilitan el reclutamiento de proteínas que contienen al lector. a la cromatina. No h et al. presentan un ejemplo fascinante de un sistema aún más complejo, que describe la diafonía entre el dominio ADD, un lector capaz de reconocer varias PTM de histonas y un dominio de ADN metiltransferasa adyacente. Los contactos multivalentes de los módulos de unión a PTM y de unión a ADN agregan una dimensión emocionante al código histona / epigenético, una idea innovadora propuesta por David Allis y sus colegas (6, 7) que dio lugar al nuevo campo de la biología: la epigenética. .

La caracterización de los mecanismos epigenéticos es fundamental para comprender la estructura de la cromatina y los patrones de expresión génica. Se han desarrollado nuevas herramientas poderosas y enfoques sofisticados para desentrañar estos mecanismos. En este número, Fischle y Schwarzer presentan una evaluación y una comparación exhaustivas de las herramientas de biología química disponibles. Soloway describe una batería de técnicas biológicas de vanguardia, que incluyen inmunoprecipitación de cromatina y tecnologías avanzadas de secuenciación. El manuscrito de Fierz se centra en los avances recientes en la caracterización de la dinámica de la cromatina utilizando métodos de molécula única. Arnaudo et al. informan de un nuevo método de espectrometría de masas para examinar PTM en histonas recién sintetizadas en células de mamíferos. Beaver y Waters analizan el diseño, la síntesis y las aplicaciones de receptores sintéticos únicos y compuestos enjaulados capaces de interactuar con la lisina metilada y la arginina.

La invención de la técnica de edición de genes CRISPR / Cas9 por Doudna y sus colegas (8) representa uno de los avances espectaculares en la genética moderna. En este número, Doudna et al. resumen los enfoques pioneros destinados a ampliar aún más la aplicabilidad de la técnica CRISPR / Cas9 a través del diseño e implementación de sistemas Cas9 químicamente inducibles e inducibles por luz y tecnologías split-Cas9 no inducibles. Un nuevo y emocionante enfoque para discriminar entre ADN metilado, hidroximetilado y no modificado se describe en el artículo de Duprey. et al. El grupo de Yoshida informa sobre un ensayo basado en FRET para controlar las PTM de acetilación de histonas y la unión de un bromodominio a estas marcas en células vivas. Sorum et al. discuten una nueva metodología inteligente desarrollada para seleccionar y caracterizar sustratos e inhibidores de acetiltransferasas basándose en el hecho de que la acetilación de lisina altera las propiedades de movilidad electroforética de las moléculas analizadas.

Creemos que este número ofrece una idea de los enfoques y estrategias innovadores que están adoptando los biólogos químicos para abordar cuestiones importantes de la epigenética y los conocimientos que están surgiendo.

Las opiniones expresadas en este editorial son las del autor y no necesariamente las opiniones de la AEC.


Información de soporte

S1 Fig. Factores de escala entre pares de condiciones.

A) Los genes que siguen una sola escala proporcional pueden cumplir una función celular definida de acuerdo con [11]. Encontramos una escala única que describe el cambio de actividad promotora (PA) para diferentes subconjuntos de promotores de acuerdo con la partición de cinco sectores. Las tres clases dentro de los promotores inespecíficos (invariante, negativo, positivo) muestran claramente una escala singular. También se muestra un valor nulo que corresponde a la relación de tasas de crecimiento entre condiciones (curva cian). B) Respuesta PA de un gen típico invariante, positivo y negativo que corresponde al señora11, rps6A y atp5, respectivamente (condiciones ordenadas por aumento de la tasa de crecimiento, es PA absoluta, no PA fraccional). Un modelo nulo de la dependencia de PA con la tasa de crecimiento viene dado por la razón de las tasas de crecimiento (círculos vacíos). Las categorías de genes dentro del grupo global se separan claramente del nulo.

S2 Fig. Componentes de la SVD para todos los nutrientes.

Los componentes primero y segundo de la SVD exhibieron una tendencia análoga en todas las condiciones, lo que subraya una respuesta central. Como resultado, la expresión de cada gen puede aproximarse mediante la combinación lineal de estos dos componentes en cada nutriente.

S3 Fig. Asociación entre la clase de TF y la clase de gen diana afín para todos los nutrientes.

Fracción de la clase TF (negativa / invariante / positiva) que actúa sobre los genes diana dividida también con respecto a la respuesta de crecimiento (se incluyeron genes inespecíficos y específicos negativos / invariantes / positivos que denotamos como allneg, etc.). Los valores medios de cada agrupación se muestran en barras, mientras que las curvas naranjas muestran la distribución de cada clase de TF en cada condición.

S4 Fig. Coherencia regulatoria.

Para estimar el carácter regulador activo de los TF, medimos la correlación de Pearson de la respuesta a la tasa de crecimiento entre un gen objetivo en particular y todos sus afines. norte TF para luego tomar la media. Esta es la coherencia reguladora (media) en una condición de nutrientes determinada.

S5 Fig. Coherencia regulatoria y modelo de asignación de recursos de cinco sectores.

A) Porcentaje de genes dentro de cada clase cuya regulación es significativamente coherente en al menos una condición de nutrientes. Tenga en cuenta que los genes invariantes muestran una coherencia mínima. B) Porcentaje de genes dentro de cada clase que exhibe una coherencia reguladora significativa en 1 a 6 condiciones de nutrientes diferentes. Los genes específicos (tanto reprimidos como activados) exhiben más casos de genes significativamente coherentes en condiciones más diferentes, mientras que los genes invariantes muestran lo contrario. Consulte Métodos, texto principal, para obtener más detalles.

S6 Fig. Cis y trans variabilidad con respecto al modelo de asignación de recursos de cinco sectores.

Un cruce entre una cepa de levadura estándar de laboratorio y un aislado silvestre permitió el cálculo de cis y trans efectos sobre la varianza transcripcional [24]. Para cada partición, cuantificamos la media de estas medidas y mostramos la puntuación z asociada con respecto a una nula por aleatorización. La línea discontinua indica puntuación z = +/- 2. Los genes positivos muestran efectos dominantes asociados con trans variabilidad (trv y civ denotan trans y cis variabilidad, respectivamente).

S7 Fig. Los modificadores de cromatina actúan de forma diferencial sobre genes específicos y no específicos.

El efecto regulador de la cromatina (CRE X eje) cuantifica el cambio en la expresión génica (valor absoluto) debido a mutaciones en modificadores de cromatina. Se observan valores de CRE mayores de lo esperado por un valor nulo (puntajes z & gt 2, obtenidos por aleatorización) para la mayoría de los modificadores en genes específicos. Cada tipo de círculo corresponde a una clase de modificador epigenético (TAF: factores relacionados con la proteína de unión a TATA HAT: histonas acetiltransferasas HDAC: histonas desacetilasas) y El eje indica las puntuaciones z y las líneas discontinuas enfatizan las puntuaciones z dentro de +/- 2 valores.

S8 Fig. Expresión de abundancia y ruido con respecto al modelo de asignación de recursos de cinco sectores.

Expresión media y abundancia de proteínas (A) y ruido de proteínas (B) con respecto a la partición de cinco sectores en comparación con un valor nulo en el que las clases se asignaron al azar (10000 aleatorizaciones, el eje y representa la puntuación z asociada, el sombreado corresponde a Los valores de puntuación z dentro de un rango de - / + 2 SD / YEPD denotan condiciones de crecimiento pobres / ricas). Los genes inespecíficos y positivos mostraron alta expresión y bajo ruido, una señal que se asoció a la presencia de nucleosomas frágiles en el promotor y la acción de factores de transcripción generales [ambos enriquecidos en genes positivos inespecíficos, ver texto principal y [27] para detalles sobre datos].

Tabla S1. Partición de cinco componentes del conjunto de datos de actividad del promotor de Keren et al. [11].

Esto incluye: 1 / lista de genes incluidos en cada uno de los cinco componentes, y su correspondencia con la partición de todo el genoma (ver Tabla S2), y 2 / análisis de enriquecimiento funcional de cada componente (proceso GO, Kegg Pathways y UP_KEYWORDS).

Tabla S2. Partición de cinco componentes en todo el genoma, del conjunto de datos de expresión génica de Brauer et al. (12).

Esto incluye: 1 / lista de genes incluidos en los cinco componentes y 2 / análisis de enriquecimiento funcional de cada componente (proceso GO, componente celular GO, función molecular GO).


ARN no codificantes como reguladores emergentes de la expresión del gen de virulencia de Plasmodium falciparum

El patógeno unicelular eucariota Plasmodium falciparum regula estrictamente la expresión génica, tanto durante el desarrollo como en la adaptación a entornos dinámicos del hospedador. Esta regulación es evidente en la expresión mutuamente excluyente de miembros de familias multigénicas de virulencia variante clonal. Si bien los reguladores epigenéticos se han identificado selectivamente en genes de virulencia activos o reprimidos, su reclutamiento específico sigue siendo un misterio. En los últimos años, los ARN no codificantes (ncRNA) han surgido como ejes de la regulación génica eucariota al unirse a reguladores epigenéticos y proporcionan especificidad de destino a complejos enzimáticos que de otro modo serían inespecíficos. No es sorprendente que haya un gran interés en comprender el papel del ncRNA en P. falciparum, en particular, su contribución a la expresión mutuamente excluyente de genes de virulencia. El repertorio actual de ncRNA de P. falciparum incluye, pero no se limita a, ncRNA subteloméricos, ncRNA asociados al gen de virulencia y transcritos de RNA antisentido natural. La mejora continua en los métodos de secuenciación de alto rendimiento seguramente ampliará este repertorio. Aquí, resumimos los avances recientes en la biología del ncRNA de P. falciparum, con énfasis en los modos epigenéticos de regulación génica mediados por ncRNA.

Copyright © 2014 Los Autores. Publicado por Elsevier Ltd .. Todos los derechos reservados.

Cifras

Funciones putativas para ncRNA en ...

Funciones putativas para ncRNAs en P. falciparum . (A) Los ncRNA subteloméricos pueden reclutar ...

Transcripción de lncRNA de los intrones ...

transcripción de lncRNA de los intrones de var genes está regulado en una etapa específica ...


El Centro de Epigenética

El Centro de Epigenética del Instituto de Ciencias Biomédicas Básicas está reuniendo a un destacado equipo de investigadores multidisciplinarios para explorar las bases epigenéticas del desarrollo normal y la enfermedad. Uno de los principales objetivos del Centro es desarrollar una tecnología novedosa que proporcione herramientas de vanguardia a la comunidad de Hopkins, lo que permitirá a nuestros científicos hacer los primeros descubrimientos en esta emocionante frontera.

Comprender cómo se utiliza la información del genoma humano es una de las cuestiones centrales de la biología moderna. Ha quedado claro que se produce un nivel crítico de regulación genética mediante la modificación química tanto del ADN como de las proteínas que organizan el ADN eucariota en cromatina. Esta forma de regulación genética, denominada epigenética, se refiere a la "memoria" celular distinta de la secuencia de ADN sola, y se produce a través de mecanismos que implican la modificación y remodelación de la cromatina.


Ver el vídeo: Regulación génica de eucariotes y procariotas (Junio 2022).


Comentarios:

  1. Neshicage

    Por supuesto. Me suscribo a todo lo anterior. Podemos comunicarnos sobre este tema. Aquí o en PM.

  2. Saeger

    También hay otras deficiencias

  3. Arashilkree

    ¿Qué pasa con el pensamiento loco?

  4. Lonzo

    Pido disculpas, pero, en mi opinión, no tienes razón. Estoy seguro. Vamos a discutir.

  5. Tasi

    Creo que se cometen errores. Tenemos que hablar. Escríbeme en PM, te habla.

  6. Zulugrel

    De acuerdo, tu pensamiento es brillante

  7. Botolff

    ¡Espero que debido a la calidad capte el significado!



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