Perbezaan Antara DNA Dan Metilasi Histone

2024 Pengarang: Mildred Bawerman | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 08:40

Perbezaan Utama - DNA vs Metilasi Histone

Metilasi adalah proses biologi di mana kumpulan metil (CH ₃) ditambahkan ke molekul dan diubahsuai untuk meningkatkan atau menekan aktivitinya. Dalam konteks genetik, metilasi boleh berlaku pada dua tahap: metilasi DNA dan metilasi histon. Kedua-dua proses ini secara langsung mempengaruhi proses transkripsi gen dan mengawal ekspresi gen. Dalam metilasi DNA, kumpulan metil ditambahkan sama ada ke sitosin atau nukleotida adenin molekul DNA, yang mengubah dua residu nukleotida untuk menekan fungsi transkripsi gen dan mencegah ekspresi gen. Dalam metilasi histon, kumpulan metil ditambahkan ke asid amino protein histon. Ini adalah perbezaan utama antara DNA dan metilasi histon.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama

2. Apa itu Metilasi DNA

3. Apakah Metilasi Histone

4. Persamaan Antara Metilasi DNA dan Histone

5. Perbandingan Berdampingan - DNA dan Metilasi Histone dalam Bentuk Jadual

6. Ringkasan

Apa itu Metilasi DNA?

Proses epigenetik di mana kumpulan metil ditambahkan ke molekul DNA untuk mengawal ekspresi gen dikenali sebagai metilasi DNA. Metilasi DNA tidak mengubah urutan DNA tetapi mempengaruhi aktiviti DNA. Proses ini diperlukan untuk perkembangan normal organisma dan dikaitkan dengan banyak proses penting dalam tubuh yang merangkumi pemeliharaan kestabilan kromosom, perkembangan embrio, karsinogenesis, penuaan, inaktivasi x-kromosom dan penindasan unsur-unsur yang boleh dipindahkan. Apabila proses metilasi berlaku di wilayah gen yang mempromosikan, ia terlibat dalam penindasan transkripsi gen. Molekul DNA terdiri daripada gabungan empat (04) nukleotida: adenin, guanin, timin dan sitosin. Dari empat asas DNA, adenin dan sitosin dapat dimetilasi. Semasa metilasi DNA,kumpulan metil ditambahkan ke 5^th karbon cincin sitosin untuk menukar asas sitosin untuk 5 methylcytosine. Proses pengubahsuaian residu sitosin ini dikatalisis oleh enzim yang dikenali sebagai DNA metiltransferase. Pangkalan sitosin yang diubahsuai terdapat di sebelah pangkalan guanin. Oleh itu, dalam struktur heliks berganda DNA, asas sitosin yang diubah terdapat secara menyerong antara satu sama lain pada helai DNA yang bertentangan.

Rajah 01: Metilasi DNA

Adilin metilasi adalah proses yang terdapat pada tumbuhan, bakteria dan mamalia. Metilasi DNA tumbuhan dan organisma lain terdapat dalam tiga konteks urutan yang berbeza. Mereka adalah CG, CHH dan CHG, di mana H merujuk kepada Adenine, Thymine atau Cytosine.

Apakah Metilasi Histone?

Histone adalah protein yang membentuk nukleosom, yang merupakan unit struktur kromosom eukariotik. Nukleosom membungkus heliks ganda DNA yang mengakibatkan pembentukan kromosom. Metilasi histon adalah proses yang memindahkan kumpulan metil ke asid amino protein histon. DNA dililit sekitar dua set protein histon yang sama disebut sebagai oktamer protein. Empat jenis protein histone (masing-masing dua salinan) yang terlibat dalam pembentukan ini adalah H2A, H2b, H3 dan H4. Keempat-empat jenis protein histone ini terdiri daripada pemanjangan ekor. Sambungan ekor ini bertindak sebagai sasaran pengubahsuaian nukleosom dengan metilasi. Pengaktifan dan pengaktifan DNA sangat bergantung pada sisa ekor yang dimetilasi dan keupayaan metilasi.

Rajah 02: Metilasi Histone

Metilasi histon secara langsung mempengaruhi transkripsi gen. Ia memiliki kemampuan untuk meningkatkan atau menurunkan proses, yang bergantung pada jenis asam amino dalam protein histon yang akan dimetilasi dan jumlah kumpulan metil yang dilampirkan. Proses transkripsi ditingkatkan kerana beberapa reaksi metilasi yang melemahkan ikatan yang ada antara ekor histon dan DNA. Ini berlaku kerana membolehkan proses penyingkiran DNA dari nukleosom yang memudahkan interaksi antara faktor transkripsi, polimerase dan DNA. Proses ini merupakan langkah penting dalam pengaturan ekspresi gen dan menghasilkan ekspresi gen yang berlainan oleh sel yang berlainan. Metilasi protein histon berlaku pada sisa ekor,paling biasa pada residu lisin (K) dari ekor histon H3 dan H4 dan juga pada arginin (R) juga. Lisin dan arginin adalah asid amino. Histone methyltransferase adalah enzim yang digunakan untuk memindahkan kumpulan metil ke lisin dan arginin, sisa ekor protein histon H3 dan H4.

Apakah Kesamaan Antara Metilasi DNA dan Histone?

Dalam kedua proses tersebut, kumpulan metil ditambahkan

Apakah Perbezaan Antara DNA dan Metilasi Histone?

Artikel Diff Tengah sebelum Jadual

DNA vs Metilasi Histone
Penambahan kumpulan metil ke sitosin atau nukleotida adenin molekul DNA dikenali sebagai metilasi DNA.	Pemindahan kumpulan metil ke asid amino protein histon dikenali sebagai metilasi histon.
Pemangkin
Penambahan kumpulan metil ke residu sitosin dikatalisis oleh DNA metiltransferase.	Tindak balas yang memindahkan kumpulan metil ke asid amino protein histon dikatalisis oleh histon metiltransferase.
Fungsi
Sekiranya metilasi DNA berlaku di kawasan gen yang mempromosikan gen, ia menekan transkripsi gen dan menghalang ekspresi gen.	Sekiranya metilasi histon berlaku, ia mendorong penyingkiran DNA dari nukleosom yang dibungkus dan memudahkan interaksi faktor transkripsi dan polimerase dengan DNA dan meningkatkan proses transkripsi gen.

Ringkasan - DNA vs Metilasi Histone

Metilasi adalah proses di mana kumpulan metil ditambahkan ke molekul seperti DNA atau protein. Dalam konteks genetik, metilasi DNA dan metilasi histon secara langsung mempengaruhi peraturan transkripsi gen dan mengawal ekspresi gen sel. Reaksi metilasi DNA dan metilasi histon masing-masing dikatalisis oleh DNA dan histon metiltransferase. Apabila kumpulan metil ditambahkan ke DNA, ia dikenali sebagai metilasi DNA dan apabila kumpulan metil ditambahkan ke asid amino protein histon, ia dikenali sebagai metilasi histon. Ini adalah perbezaan antara metilasi DNA dan histon.

Muat turun Versi PDF DNA dan Metilasi Histone

Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian seperti dalam catatan petikan. Sila muat turun versi PDF di sini Perbezaan Antara DNA dan Metilasi Histone