Estructura de la cromatina en regiones promotores con islas de CpG y en regiones pobres en CpG islas...
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Estructura de la cromatina en regiones promotores con islas de CpG y en regiones pobres en CpG
islas de CpG
55%GC en un rango de 500 bp
0.65 CpG observadas/ GpG esperadas
40% de los genes las tienen
promotor-exonI
Regiones intronicas e intergénicas
pobres en CpG
Metilacion de CpG en la posición 5 de la C
+ SAM
DNMT
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Tecnologias de mapeo de metilacion: uso de enzimas de restricción
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Tecnologias de mapeo de metilacion: método del bisulfito
SO3Hcitosina
uracilo
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Abordaje ChIP-chip
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Metilacion de novo y de mantenimiento
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Metil CpG binding proteins
TRD: transcription represor domain
ZF: zinc finger domain
CxxxC zinc domain
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Metilación en células normales vs tumorales
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DNMT1 metilasa de mantenimiento - Dador: SAM (S-adenosilmetionia)
DNMT3a y DNMT 3b metilasas de novo
Metilacion de CpG en la posición 5 de la C
Metilación general del DNA durante el desarrollo
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Patron dinámico de metilación
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Demetilación de la citosina
BER: base excision repair
Las DNMT tienen papeles duales en metilación y demetilacion
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Nature 448: 553, 2007 Marcadores específicos de célula en los promotores
Polm DNAS pol housekeeping
Olig1 neural transcription factor
Neurog1 neurogenesis transcription factor
Pparg adipogenesis transcription factor
Fabp7 neural progenitor marker
Fox2p
ES: stem cells
NCP: neural precursor cells
MEF: mouse embryonic fibroblasts
activación
represión
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Nature 454: 766, 2008
RRBS: MspI reduced representation bisulfite sequencing
HCNE:CpG en highly conserved non coding elements
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Modelo para silenciamiento de islas CpG
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Mecanismos de represión mediados por metilación
Drogas epigenéticas:
inhibidores de HDAC: TSA (tricostatina A)
inhibidores DNMT: 5’-aza-Citidina
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Figure 4. MBD1 directs histone methylation to methylated DNA during the cell cycle. (a) MBD1 associates with the histone methyltransferase SetDB1, thereby coupling DNA methylation to histone methylation. (b) During S phase of the cell cycle, DNMT1 associates with proliferating-cell nuclear antigen (PCNA) and tracks with the DNA polymerase complex. There is evidence that MBD1 associates with the replication-fork-associated factor CAFp150, facilitating the application of histone methylation marks (H3-Me) to newly replicated regions of methylated DNA. (c) According to this scheme, MBD1 is involved in bridging cell-cycle events to re-establish histone methylation marks at loci containing DNA methylation.
Metilación del DNA dirige la metilacion en K9 H3
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Distribucion de la metilacion del DNA en el genoma
Diferencias en el patron de metilacion inter tejidos e interindividuos
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Patrones de modificaciones durante la diferenciación
H3-K4m
H3-K27m
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Intercambio dinamico de modificaciones cromatínicas en ES
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Science 295, 1079 (2002); Luciano Di Croce, et al.Oncogenic Transcription Factor Hypermethylation of Target Promoters by an Methyltransferase Recruitment and DNA
Acute promyelocytic leukemia APL
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PML-RAR produce hipermetilación del DNA y silenciamiento
MT: celulas control
PR9: celulas precursoras hemotopoyeticas llevando el PML-RAR con promotor inducible por Zn
Promotor en estudio- RAR: receptor de RAR
Tiene una isla CpG, y está considerado un represor de tumores
El PML-RAR se une al promotor +/- RA
ChIP
La expresión de PML-RAR reprime al promotor de RAR
La metilación previa del plasmido (HpaII), o el tratamiento con Aza-C o TSA revierten el efecto inhibitorio
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PML-RAR produce hipermetilación del DNA y silenciamiento
tiempo post Zn
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Reversión del fenotipo tumoral