И вновь о модификациях хроматина

Метилирование необходимо для «молчания»кассет у S. cerevisiae. При этом наблюдается взаимодействие теломер и кассет. Т.е., замолкает то, что около теломер.

Следует также обратить внимание не только на метилирование, но и на де-метилирование. Так, у дрозофилы ДНК-метилтрансфераза – 3’ (like) подавляет размножение ретротранспозонов. Инактивация этой ДНК-метилтрансферазы соответственно стимулирует транспозиции.

Деметилирование гистонов (Shi et al., 2004) при помощи LSD1 (lysine-specific demethylase 1), специфичной по отношению к Lys 9 гистона H3, выключает некоторые гены (те, в хроматине которых произошло деметилирование).

Дезаминирование ДНК C→U при помощи фермента APOBEC3G подавляет ретротранспозиции ретровирусов. Будучи т.о. дезаминированной большая часть копии ДНК ретровируса деградирует, тем самым становится не возможной ее интеграция в геном. Оставшаяся меньшая часть при синтезе дочерней копии РНК приводит к высокой частоте мутаций G→A. (Связь модификаций и мутаций?).

“Пограничные” феномены. Длительные модификации: В.Иоллос показал, что при воздействии малыми дозами ядов на парамеций у последних повышается устойчивость, сохраняющаяся в ряду вегетативных делений, но исчезающая после конъюгации (полового процесса). У гиалодафний в результате обильного питания и повышения температуры изменяется высота головного шлема (см. общий курс) Сохраняется при партеногенезе в течение двух-трех поколений.

Предетерминация цитоплазмы (завиток у прудовика). Механизм этого цитоплазматического эффекта неизвестен. Сходное (?) явление описал А.М.Зехнов у дрожжей S.cerevisiae – летальное взаимодействие генов ADE2 (нормальной аллели) и ade13 (мутантной аллели).

Ферментативный импринтинг, описанный в конце ХХ в. Р.И.Салгаником заключается в “настройке” – повышении активности цитохрома P450, индуцируемого внешними воздействиями в раннем онтогенезе грызунов, и сохраняющейся (активности) в течение всей жизни.

Позиционная информация (как эпигенетический фактор развития) – градиент РНК и белков в ооците дрозофилы. Роль питающих клеток в судьбе ооцита.

Позиционная информация (кортикальная наследственнрость) у простейших (Sonneborn, 1975 и др.).

Сама пространственная организация генетического материала в ядре эукариотической клетки рассматривается последнее время как пример эпигенетического наследования. Интерфазные хромосомы пространственно организованы за счет взаимодействия их определенных участков с ядерной оболочкой. Вспомним, что в каждом митозе у эукариотов (за исключением грибов, дрожжей-сахаромицетов, в частности) вхождение в профазу отмечено исчезновением ядерной оболочки, а телофаза сопровождается возникновением ядерной оболочки вновь. Существенную роль в этом цикле отводят белкам ламинам, образующим ядерный матрикс. Хромосомы реплицируются в интерфазе. После «разрушения» ядерной оболочки они несут на себе ламины, видимо в тех местах, которыми хромосомы взаимодействовали с ядерным матриксом. Эти места, как хотелось бы думать, служат точками «кристаллизации» новой ядерной оболочки. Хромосомные территории, выявляемые дифференциальной окраской сохраняются и в интерфазе. В ядре компартментализованы и места репликации, репарации и транскрипции. Они располагаются на ядерной оболочке. Соответствующие ферменты матричных процессов не ползают по ДНК. Ее протягивают сквозь их комплексы.