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1.
TET蛋白是一种α-酮戊二酸/Fe2+依赖的双加氧酶家族，可以氧化5-甲基胞嘧啶（5mC）产生5-羟基甲基胞嘧啶（5hmC）、5-甲酰基胞嘧啶（5fC）和5-羧基胞嘧啶（5caC）。TET蛋白在DNA去甲基化过程中发挥关键作用，并参与哺乳动物早期发育过程。现在被广泛认可的一种途径是TET蛋白氧化5mC，接着由胸腺嘧啶糖苷酶（thymine DNA glycosylase，TDG）氧化5fC、5caC，且TDG更易切割5caC，最后经过碱基切除修复得到未被修饰的胞嘧啶，达到去甲基化的目的。去甲基化过程中调控方式主要包括调节TET蛋白水平和调节代谢产物及辅助因子。作者主要对胚胎发育前后去甲基化的作用进行了阐述。 相似文献
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1概述
表观遗传是指在基因组序列不变的情况下,通过DNA和组蛋白的修饰等方式改变基因表达的现象,这种修饰以DNA甲基化最为常见.高等动植物中DNA甲基化主要是5-甲基胞嘧啶(5mC).在DNA甲基转移酶(DNMT)的作用下,S-腺苷甲硫氨酸(SAM)作为甲基供体,将甲基添加在DNA分子中的碱基上.5mC一般出现在CpG的胞嘧啶上.CpG位点在哺乳动物基因组中所占比例可达5％～10％,其中约有70％为mCpG.CpG位点不是均匀分布,而是呈现局部聚集倾向,形成一些CpG岛,但是大部分CpG岛不易被甲基化,而散在的CpG双核苷酸则容易被甲基化. 相似文献
3.
利用5-甲基胞嘧啶（5-methylcytosine，5mC）和5-羟甲基胞嘧啶（5-hydroxymethylcytosine，5-hrnC）特异性抗体对小鼠原核时期胚胎进行免疫荧光染色。同时使用荧光定量PCR方法检测Tet（Ten eleven translocation）基因在小鼠早期胚胎中的表达。免疫荧光染色结果显示早期原核阶段（PN1到PN3），雄原核中5mC的含量逐渐减少，而5hmC的含量逐渐增加。但是雌原核中5mC和5hmC的含量基本不变。在原核后期阶段（PN4到PN5）5hmC主要存在于雄原核中。荧光定量结果显示在小鼠MⅡ卵母细胞和植入前胚胎中Tet 1和Tet 2基因表达量较低，但是Tet 3在卵母细胞和原核时期表达量较高，随着胚胎的发育其表达量逐渐降低。结果表明，在小鼠原核时期阶段5mC到5hmC的转变过程主要是由TET3蛋白催化的，并且此过程参与小鼠雄原核的DNA主动去甲基化。 相似文献
4.
在哺乳动物配子形成和胚胎发育过程中，DNA甲基化水平一直处于动态变化，DNA甲基化水平的规律变化决定了配子的生成、分裂和成熟，尤其是在早期胚胎发育过程中DNA去甲基化与DNA甲基化共同决定了1枚胚胎能否发育为完整的个体。TET蛋白家族的各成员可以通过不同作用机制发挥去甲基化作用，并且不同种类TET蛋白的缺失会对胚胎发育产生不同程度的阻碍。大量研究表明TET蛋白在配子形成和早期胚胎发育不同阶段动态调控甲基化水平，目前关于TET蛋白生物功能还存在很大的研究空间。本文综述了TET蛋白家族成员的结构、作用机制以及在配子形成和胚胎发育过程中的生物功能，为深入研究TET蛋白功能提供参考。 相似文献
5.
表观遗传是一类没有产生DNA碱基序列的改变但表型特征却发生变化的调控机制,同时这种变化是可以遗传给后代的。DNA甲基化是DNA分子上的胞嘧啶在DNA甲基转移酶的作用下与一个甲基基团共价结合,被修饰为5-甲基胞嘧啶,进而调控基因表达的一种表观遗传形式。多项研究表明,DNA甲基化对动物的抗病性能、生产性能、繁殖性能均有不同程度的影响,因此探明DNA甲基化的表观遗传机制,能够为分子育种提供理论依据,将有助于更好更快的选育新品种或品系,并充分发挥其遗传潜力。 相似文献
6.
基因组甲基化是通过甲基转移酶催化胞嘧啶转化为5-甲基胞嘧啶，是表观遗传学的重要组成部分，对许多生理活动具有重要影响。文中主要从甲基化在畜禽上的研究进展，以及近几年在长链非编码RNA等研究进展，概述DNA甲基化研究的发展。 相似文献
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《黑龙江畜牧兽医》2019,(23)
为了揭示四纹豆象(Callosobruchus maculatus)DNA甲基化相关基因表达量对种群密度的响应,试验分析了四纹豆象转录组数据,对甲基化相关基因进行了鉴定,并分析了种群密度与相关基因表达量之间的关系。结果表明:从四纹豆象转录组数据中鉴定到DNA甲基转移酶1(DNMT1)、甲基转移酶4(METTL4)、去甲基化酶(TET)、甲基化的CpG岛结合域蛋白2(MBD2)各1个,其中MBD2的保守性最高,其次是DNMT1,而METTL4与TET保守性最低;MBD2表达量最高,其次是DNMT1和METTL4, TET表达量最低;种群密度对DNMT1、METTL4和TET的表达量无显著调控作用(P0.05),而MBD2在高种群密度个体中极显著上调(P0.01)。说明MBD2可能参与调控四纹豆象行为和繁殖策略的可塑性。 相似文献
9.
在真核生物基因组中DNA甲基化是一种重要的修饰方式,也是一种重要的表观遗传学机制。通常甲基化发生在胞嘧啶第5个碳原子上,由DNA甲基化转移酶(DNMTs)家族催化形成的。DNA甲基化是一种可逆的过程,并且直接影响到基因的活性。DNA甲基化对于哺乳动物的正常发育起着非常重要的作用,并在很大程度上影响着哺乳动物重要的生物学进程,主要包括转录成分的沉默、基因失活、染色体的完整性和大部分基因的转录调控作用。 相似文献
10.
主要探讨猪手工克隆(HMC)胚胎和体外受精(IVF)胚胎及孤雌激活(PA)早期胚胎发育过程中6 h内的单细胞核全基因组DNA甲基化模式.运用抗5-甲基胞嘧啶抗体免疫荧光和激光共聚焦显微镜检测相对荧先强度的方法,检测猪手工克隆胚在融合后6 h内全基因组DNA甲基化模式,并与同时期猪体外受精胚及孤雌激活胚胎进行比较,从而探讨这3种胚胎变化模式的异同.结果显示:3种不同来源的胚胎在培养后不同时间点比较时,2、4、6 h均呈强甲基化状态,且均呈下降趋势;在同时间点比较时,2 h和6 h这两个时间点检测到3种胚胎的相对荧光强度均差异不显著(P＞0.05),而在4 h时,HMC胚胎显著高于PA和IVF胚(P＜0.05).结论:猪手工克隆胚在融合后6h内虽然也发生类似IVF胚的全基因组DNA去甲基化,但其去甲基化不充分,甲基化程度偏高,这可能是导致核移植胚胎核重编程不充分、发育能力低的一个原因. 相似文献
11.
《畜牧兽医学报》2018,(11)
旨在通过不同性别大白猪的全基因组高分辨率单碱基甲基化差异分析,检测差异甲基化区域(DMR)和差异甲基化基因(DMG),为进一步解析公母猪骨骼肌发育差异奠定基础。本研究采用全基因组重亚硫酸盐测序(WGBS)技术分析了4头210日龄长白猪(公、母各半)背最长肌全基因组DNA的甲基化程度和差异甲基化区域,探讨性别间DNA甲基化水平的差异。结果表明,全基因组范围约有5%的胞嘧啶(C)发生了甲基化(mC);母猪和公猪的总体甲基化水平基本一致。共检测到1 629个DMRs和841个DMGs。母猪的DMRs平均甲基化水平明显高于公猪。通过基因本体分析(GO)和相关信号通路(KEGG)分析,共检测到171个GO条目和10个信号通路,显著富集在轴突导向、细胞连接、细胞粘附、ECM受体互作等相关过程中;筛选出5个与不同性别肌肉调节相关的候选基因。本研究绘制了不同性别大白猪的高分辨率单碱基全基因组甲基化图谱,为不同性别表观遗传研究以及肌肉发育和肉质相关候选基因的筛选提供了信息参考。 相似文献
12.
【目的】研究TET(ten-eleven translocation)去甲基化酶对猪卵母细胞发育的影响。【方法】将收集的猪卵丘-卵母细胞复合体(COCs)置于不同浓度(0(对照组)、100、200和400μmol/L)Bobcat339抑制剂的体外成熟培养液中培养42 h,测量卵丘扩展直径,统计成熟率,确定最小有效浓度。在体外成熟培养液中培养27 h后,利用免疫荧光(IF)检测5-甲基胞嘧啶(5mC)与5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)信号强度以及纺锤体组装情况;利用DCFH-DA染料检测卵母细胞活性氧(ROS)水平;利用JC-1染色法检测线粒体膜电位水平(MMP);利用ATP检测试剂检测卵母细胞ATP水平;利用实时荧光定量PCR检测42 h时COCs卵丘扩展相关基因表达水平和27 h时卵母细胞抗氧化相关基因表达水平。【结果】与对照组相比,100、200和400μmol/L组卵丘细胞扩展水平均极显著降低(P<0.01),100、200和400μmol/L组成熟率显著或极显著降低(P<0.05;P<0.01),确定最小有效浓度为100μmol/L,后续试验均用该浓度。IF检测... 相似文献
13.
家蚕基因组DNA甲基化分析 总被引：1，自引：0，他引：1
DNA甲基化在生物的基因表达调控与发育调节过程中具有重要作用。应用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术对7个家蚕保存品种的胞嘧啶甲基化模式和程度进行评估。在所能检测的CCGG序列中,至少有8.6%~10.9%的胞嘧啶发生了甲基化;12对引物共获得1 156条扩增带,其中376条在品种间呈多态性,多态性比例为32.5%。结果显示:家蚕基因组可检测到DNA甲基化,各品种间的甲基化模式存在差异,CCGG序列中胞嘧啶外部甲基化(10.9%)高于内部甲基化(8.6%)。 相似文献
14.
小鼠早期胚胎发育过程中的DNA去甲基化 总被引：1，自引：0，他引：1
表观遗传修饰在基因转录与表达、细胞生长与分化以及动物个体正常发育等过程中都具有重要的调控作用。表观遗传修饰发生异常,会引起机体生长发育中的各种异常。哺乳动物从精卵受精到附植前的胚胎早期发育阶段会发生重要的表观遗传重编程,主要包括DNA甲基化和组蛋白修饰。精卵受精后DNA发生主动和被动2种方式的去甲基化。本文主要综述了与DNA甲基化相关的蛋白和早期胚胎发育过程中的去甲基化机制,并对小鼠附植前胚胎发育过程中的DNA甲基化的动态变化进行了详细的论述。 相似文献
15.
本研究旨在分析猪基因组DNA胞嘧啶甲基化模式和程度以及父母代猪与其杂种F1代之间的甲基化差异.应用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术对6头长白公猪、50头蓝塘母猪及长×蓝51头杂交F1代3个群体共107个个体耳组织基因组DNA胞嘧啶甲基化模式和程度进行评估.应用筛选的20对引物扩增,总共得到1074条带(CCGG位点),共得到415个甲基化位点(条带),其中79条带为甲基化多态性条带,平均甲基化多态性比率(p)达7.4%.结果显示,3个猪群中DNA甲基化程度高,且亲代和F1代杂种之间的甲基化水平存在差异,父母代及其杂交F1代3个群体基因组DNA甲基化总体水平分别是27.7%、27.8%和25.1%,且3个猪群中CCGG序列发生单链DNA外部胞嘧啶甲基化现象(20.8%)比单双链DNA内部胞嘧啶甲基化现象(17.9%)多.结果提示,使用MSAP技术检测猪种基因组甲基化多态性非常有效,且猪基因组甲基化多态性丰富,杂种F1代与其父母代之间的基因组甲基化水平存在差异. 相似文献
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多脊椎蒙古羊Hoxc8 exon-1甲基化分析 总被引：1，自引：0，他引：1
研究旨在探索多脊椎蒙古羊多脊椎性状与Hoxc8 exon-1的甲基化比例是否可以成为多脊椎蒙古羊早期选种的DNA分子标记。克隆多脊椎蒙古羊(14个胸椎)和正常蒙古羊(13个胸椎)的Hoxc8 exon-1,超声波破碎基因组DNA并变性。用5-甲基胞嘧啶抗体做选择性免疫反应,经抗体结合磁珠免疫沉淀,分离纯化甲基化DNA。设计2对多脊椎蒙古羊Hoxc8exon-1引物进行实时定量PCR,分别分析免疫沉淀后的甲基化DNA浓度。引物P2扩增,6只多脊椎蒙古羊和4只正常蒙古羊样本校正后的甲基化DNA浓度分别为11.50%、11.00%、5.28%、4.49%、2.89%、2.41%和1.20%、0.60%、0.35%、0.03%,两实验组差异显著(P<0.05)。引物P1扩增,两实验组甲基化DNA浓度差异不显著(P>0.05)。P2引物扩增Hoxc8exon-1的甲基化DNA浓度可以作为多脊椎蒙古羊早期选种的DNA分子标记。 相似文献
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DNA甲基化与去甲基化调控肌肉发育研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
肌肉发育是一个复杂的生物学过程,其调控机制尚不完善。但近年来表观遗传修饰对肌肉发育的调控作用逐渐成为热点领域,研究发现DNA甲基化与去甲基化修饰对肌肉发生与发育起到重要的调控作用。肌肉干细胞特异位点通过DNA甲基化修饰,影响肌肉发育过程关键基因的表达,进而调控早期发育的生肌过程。本文主要围绕肌肉发育过程中DNA甲基化及去甲基化修饰的变化、重要的甲基转移酶和去甲基化酶以及营养物质通过DNA甲基化修饰影响肌肉发生的作用进行论述。 相似文献
18.
《中国饲料》2020,(15)
为研究HT-2毒素对小鼠MII期卵母细胞甲基化基因及DNA甲基化的影响,试验将24只小鼠随机分为4组,根据饲料标准设置HT-2毒素浓度分别为1、1.5、2 mg/kg及空白对照组。连续灌胃16 d后进行超排,测定小鼠卵巢的重量,采集小鼠MII期卵母细胞,通过使用实时荧光定量PCR和激光共聚焦的方法对小鼠卵母细胞Tet1、Tet2、Tet3甲基化基因表达及DNA甲基化进行研究。结果表明:(1)2 mg/kg组小鼠卵巢重量较对照组极显著降低(P 0.01);2 mg/kg组较1、1.5 mg/kg组显著降低(P 0.05);其他各组间差异不显著(P 0.05)。(2)Tet1、Tet2基因表达水平试验组和对照组相比差异不显著(P 0.05);2 mg/kg组Tet3基因表达水平较对照组极显著降低(P 0.01);2 mg/kg组较1、1.5 mg/kg组显著降低(P 0.05);其他各组差异不显著(P 0.05)。(3)在激光共聚焦试验中,5-甲基胞嘧啶(5-mC)的荧光平均光密度(AO值)中,1.5、2 mg/kg组较对照组和1 mg/kg两组极显著提高(P 0.01);1.5 mg/kg组与2 mg/kg组差异极显著(P 0.01);其他组别间无显著差异(P 0.05)。5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)的AO值中,1.5、2 mg/kg组较对照组和1 mg/kg组极显著提高(P 0.01);其他各组差异不显著(P 0.05)。各梯度中5-mC和5-hmC平均光密度值间差异极显著(P 0.01)。综上所述,HT-2毒素可通过降低小鼠MII期卵母细胞Tet3基因的表达水平从而提高DNA甲基化水平。 相似文献
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脂肪沉积是一个复杂的生物学过程,受遗传和表观遗传的调控作用。DNA甲基化和去甲基化是表观遗传修饰的重要方式,可通过与转录因子的相互作用或改变染色质的结构调控基因的表达,进而参与机体生长发育和细胞分化等重要的生命过程。动物脂肪沉积是脂肪细胞增殖分化和肥大的结果,脂肪细胞分化是由多能干细胞经前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞转化的过程。相关研究表明,转录因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxi-some proliferator activiated receptorγ,PPARγ)和CCAAT增强子结合蛋白家族(CCAAT enchancer binding proteinfamily,CEBPs)在脂肪沉积过程中起关键调控作用。近期研究发现,DNA甲基化可以通过调控脂肪形成过程中相关基因的表达而参与脂肪细胞的分化和脂肪组织的生长发育。去甲基化也可影响动物脂肪沉积过程,但其具体机制目前尚不清楚。作者主要介绍了DNA甲基化和去甲基化的定义、发生位点、生物学功能、参与DNA甲基化和去甲基化过程中的酶及其作用机制,概述了脂肪沉积过程及PPARγ、C/EBPα等转录因子在脂肪沉积过程中的调控作用,重点阐述了DNA甲基化和去甲基化对脂肪形成相关基因的表达和对脂肪细胞分化的影响,旨在为阐明脂肪沉积机制及改善动物肉质品质提供参考。 相似文献
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DNA甲基化与去甲基化调控脂肪沉积的研究进展 总被引：2，自引：2，他引：0
脂肪沉积是一个复杂的生物学过程,受遗传和表观遗传的调控作用。DNA甲基化和去甲基化是表观遗传修饰的重要方式,可通过与转录因子的相互作用或改变染色质的结构调控基因的表达,进而参与机体生长发育和细胞分化等重要的生命过程。动物脂肪沉积是脂肪细胞增殖分化和肥大的结果,脂肪细胞分化是由多能干细胞经前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞转化的过程。相关研究表明,转录因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxi-some proliferator activiated receptorγ,PPARγ)和CCAAT增强子结合蛋白家族(CCAAT enchancer binding proteinfamily,CEBPs)在脂肪沉积过程中起关键调控作用。近期研究发现,DNA甲基化可以通过调控脂肪形成过程中相关基因的表达而参与脂肪细胞的分化和脂肪组织的生长发育。去甲基化也可影响动物脂肪沉积过程,但其具体机制目前尚不清楚。作者主要介绍了DNA甲基化和去甲基化的定义、发生位点、生物学功能、参与DNA甲基化和去甲基化过程中的酶及其作用机制,概述了脂肪沉积过程及PPARγ、C/EBPα等转录因子在脂肪沉积过程中的调控作用,重点阐述了DNA甲基化和去甲基化对脂肪形成相关基因的表达和对脂肪细胞分化的影响,旨在为阐明脂肪沉积机制及改善动物肉质品质提供参考。 相似文献