Klik hier om die volledige joernaal in PDF-formaat af te laai - LitNet

LitNet Akademies Jaargang 9(2), Augustus 2012
Figuur 1. ’n Skematiese voorstelling van die soogdier-metiloom. Die verspreiding van
gemiddelde metilering is gekarteer op ’n geenmodel. Drie gene, A, B en C, word
voorgestel in pienk, groen en blou met grys intergeniese areas. CGI’s (CHCHCHCH)
kom voor in die promotors van gene, bo-oor die transkripsie-beginpunt (TSS). CGI
kom ook voor by intron-ekson-aansluitings, in introne soos weeskinders, of intergeniese
areas (grys). CGI-“strande” is areas ryk aan CG-dinukleotiede rondom promotor-
CGI’s en kan tot 2 kb vanaf ’n promotor lê. CGI-strande word hoofsaaklik gekenmerk
deur differensiële metilering in die meeste weefsel, wat lei tot differensiële
geenuitdrukking. “Wees”-CGI’s is eweredig versprei in die geenliggaam, weg van die
promotor en tussen eksons. “Wees”-CGI’s word dikwels geassosieer met alternatiewe
transkripsie-beginpunte en kan moontlik die promotors van onbekende gene of
niekoderende RNA verteenwoordig. (Gebaseer op Ndlovu et al. 2011)
Verskeie studies bevestig dat CGI-metilering in promotors tesame met die afwesigheid van
geenliggaam-metilering grootliks gepaard gaan met die demping van geenuitdrukking (Singal
en Grinder 1999; Portela en Esteller 2010), terwyl die geenliggaam van aktiewe gene
gemetileer is en die promotors ongemetileerd bly. Die spesifieke meganismes van
geenonderdrukking deur DNA-metilering by promotors word voorgestel in Figuur 2. DNAmetilering
van CGI kan geenuitdrukking direk benadeel deur die binding van
transkripsiefaktore (TF’s) aan transkripsiefaktor-bindingsentrums (TFBS’s) te blokkeer (Tate
en Bird 1993). Hierdie meganisme is lokus-spesifiek, omdat ’n enkele metielgroep op ’n
TFBS die uitdrukking van ’n geen kan belemmer mits die TF metilering-sensitief is. In ’n
tweede meganisme word sekere onderdrukkerproteïene deur gemetileerde CGI gewerf, soos
die metielsitosien-bindingsdomeinproteïen 1 (MeCP1), wat ’n hoë affiniteit vir ’n aantal
gemetileerde CpG’s in ’n CGI het en dus digtheidspesifiek is. Die binding van MeCP1 aan
die DNA verhoed sodoende direk die binding van TF’s (Singal en Grinder 1999). In
teenstelling met MeCP1 kan metielsitosien-bindingsdomeinproteïen 2 (MeCP2) ook aan ’n
enkele gemetileerde CpG-dinukleotied bind (lokus-spesifiek). MeCP2 werf op sy beurt ’n
kompleks van onderdrukkers wat die binding van TF’s verhoed of die onderliggende
chromatienstrukture verander en sodoende geendemping veroorsaak (Singal en Ginder 1999).
50