关键区别——dna与组蛋白甲基化

甲基化是一个生物过程，其中一个甲基（CH3）被添加到一个分子中，并被修饰以增强或抑制其活性。在遗传学的背景下，甲基化可以发生在两个水平：DNA甲基化和组蛋白甲基化。这两个过程都直接影响基因的转录过程，控制基因的表达。在DNA甲基化过程中，在DNA分子的胞嘧啶或腺嘌呤核苷酸中加入一个甲基基团，通过改变两个核苷酸残基来抑制基因转录功能，阻止基因的表达。在组蛋白甲基化中，组蛋白的氨基酸中加入一个甲基。这就是DNA和组蛋白甲基化之间的关键区别。

目录

1. 概述和主要区别
2. 什么是DNA甲基化
3. 什么是组蛋白甲基化
4. DNA与组蛋白甲基化的相似性
5. 并列比较-DNA与组蛋白甲基化的表格形式
6. 摘要

什么是dna甲基化(dna methylation)？

在DNA分子中加入甲基以控制基因表达的表观遗传过程被称为DNA甲基化。DNA甲基化不会改变DNA的序列，但会影响DNA的活性。这一过程是生物体正常发育所必需的，与机体许多重要的过程有关，包括染色体稳定性的保存、胚胎发育、癌变、衰老、x染色体失活和转座因子的抑制。当甲基化过程发生在基因的启动子区域时，它参与了基因转录的抑制。一个DNA分子由四（04）个核苷酸组成：腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶。在DNA的四个碱基中，腺嘌呤和胞嘧啶可以甲基化。在DNA甲基化过程中，一个甲基被加到胞嘧啶环的第五个碳上，使胞嘧啶碱基转化为5-甲基胞嘧啶。这种胞嘧啶残基修饰过程由一种称为DNA甲基转移酶的酶催化。修饰的胞嘧啶碱基位于鸟嘌呤碱基旁边。因此，在DNA的双螺旋结构中，修饰的胞嘧啶碱基在相反的DNA链上呈对角排列。

图01：DNA甲基化

腺嘌呤甲基化是在植物、细菌和哺乳动物中发现的过程。植物和其他生物的DNA甲基化存在于三种不同的序列环境中。它们是CG，CHH和CHG，其中H指腺嘌呤、胸腺嘧啶或胞嘧啶。

什么是组蛋白甲基化(histone methylation)？

组蛋白是组成核小体的蛋白质，核小体是真核细胞染色体的结构单位。核小体包裹在DNA双螺旋上，形成染色体。组蛋白甲基化是将甲基转移到组蛋白氨基酸的过程。DNA缠绕在两组相同的组蛋白上，称为蛋白质八聚体。参与这种形成的四种组蛋白（各两个拷贝）是H2A、H2b、H3和H4。这四种组蛋白由尾部延伸组成。这些尾部延伸是通过甲基化修饰核小体的靶点。DNA的活化和失活在很大程度上取决于被甲基化的尾残基及其甲基化能力。

组蛋白甲基化图02

组蛋白甲基化直接影响基因的转录。它有能力增加或减少这个过程，这取决于组蛋白中要甲基化的氨基酸类型和所附着甲基的数量。由于一些甲基化反应削弱了组蛋白尾和DNA之间的键，转录过程得到了增强。这是由于使DNA从核小体解缆的过程得以实现，这有助于转录因子、聚合酶和DNA之间的相互作用。这个过程是基因表达调控的关键步骤，导致不同的细胞表达不同的基因。组蛋白的甲基化发生在尾部残基上，最常见的是H3和H4组蛋白尾部的赖氨酸（K）残基，以及精氨酸（R）。赖氨酸和精氨酸是氨基酸。组蛋白甲基转移酶是一种将甲基转移到赖氨酸和精氨酸（H3和H4组蛋白的尾部残基）的酶。

什么是dna与组蛋白甲基化的相似性(the similarity between dna and histone methylation)？

• 在这两个过程中，都添加了甲基。

dna(dna)和组蛋白甲基化(histone methylation)的区别

总结 - dna(dna) vs. 组蛋白甲基化(histone methylation)

甲基化是一个过程，通过这个过程甲基被添加到一个分子，如DNA或蛋白质。在遗传学背景下，DNA甲基化和组蛋白甲基化直接影响基因转录的调控，控制细胞基因的表达。DNA甲基化和组蛋白甲基化反应分别由DNA和组蛋白甲基转移酶催化。当一个甲基被添加到DNA中时，它被称为DNA甲基化；当一个甲基被添加到组蛋白的氨基酸中时，它被称为组蛋白甲基化。这就是DNA和组蛋白甲基化的区别。

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引用

1罗斯，内森R.和罗伯特J.克洛泽。“了解DNA甲基化和组蛋白赖氨酸甲基化之间的关系”，生物化学与生物物理学报，爱思唯尔出版社。Co，2014年12月，此处提供。访问日期：2017年8月29日。近藤，玉高。“人类癌症中DNA甲基化和组蛋白修饰之间的表观遗传串扰”，延世医学杂志，延世大学医学院，2009年8月31日，可在这里查阅。2017年8月29日访问
2近藤，玉高。“人类癌症中DNA甲基化和组蛋白修饰之间的表观遗传串扰”，延世医学杂志，延世大学医学院，2009年8月31日，