5-hydroksimetyylisytosiini

5-hydroksimetyylisytosiini
Kenraali
Systemaattinen
nimi
6-amino-5-​(hydroksimetyyli)-1 H -pyrimidin-2-oni
Lyhenteet 5-hmC
Perinteiset nimet Hydroksimetyylisytosiini
Chem. kaava C5H7N3O2 _ _ _ _ _ _ _
Fyysiset ominaisuudet
Moolimassa 141,13 g/ mol
Luokitus
Reg. CAS-numero 1123-95-1
PubChem
Hymyilee   C1=NC(=O)NC(=C1CO)N
InChI   InChI = 1S/C5H7N3O2/c6-4-3(2-9)1-7-5(10)8-4/h1,9H,2H2,(H3,6,7,8,10)RYVNIFSIEDRLSJ-UHFFFAOYSA-N
CHEBI 76792
ChemSpider
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.

5-hydroksimetyylisytosiini  on typpipitoinen pyrimidiiniemäs , joka muodostuu sytosiinista lisäämällä metyyli- ja sitten hydroksyyliryhmä viidennessä asemassa. Osallistuu geeniekspression epigeneettiseen säätelyyn solujen erilaistumisen ja alkionkehityksen aikana. Uskotaan, että 5-hydroksimetyylisytosiini syntyy 5-metyylisytosiinin aktiivisesta demetylaatiosta sen hapettuessa Tet-proteiinien osallistuessa [1] [2] . 5-hydroksimetyylisytosiini tunnistettiin ensimmäisen kerran bakteriofageista vuonna 1952 [3] [4] , vuonna 2009 5-hydroksimetyylisytosiinia löydettiin aivosoluista [5] sekä hiiren ja ihmisen alkion kantasoluista [1] .

Lokalisointi

Kehitysvaiheessa 5-hydroksimetyylisytosiini havaitaan jo tsygoottivaiheessa . Metyylisytosiinin hapettuminen hydroksimetyylisytosiiniksi tapahtuu tsygoottivaiheessa isän protumassa, mutta ei äidin esitumassa. Lisäksi muutaman ensimmäisen jakautumisen aikana 5-hydroksimetyylisytosiinissa havaitaan edelleen vanhempien "epäsymmetriaa", mikä tekee mahdolliseksi erottaa äidin ja isän kromosomit murskausvaiheeseen asti [6] . Alkion jatkokehityksessä havaitaan korkea 5-hydroksimetyylisytosiinin taso blastokystan sisäisessä solumassassa ; implantaation jälkeisessä vaiheessa 5-hydroksimetyylisytosiini kolokalisoituu nestiiniä ilmentävien solujen kanssa [7] .

Oletetaan, että 5-hydroksimetyylisytosiinia löytyy minkä tahansa nisäkässolun ytimestä , mutta sen määrä vaihtelee merkittävästi solutyypistä riippuen. Aikuisen kehossa korkein taso löytyy keskushermoston hermosoluista [8] [9] [10] . Kuten hiiren hermosoluissa osoitetaan, hydroksimetyylisytosiinin määrä hippokampuksessa ja pikkuaivoissa kasvaa iän myötä [8] [11] .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. 1 2 Tahiliani M., Koh KP, Shen Y. et ai. 5-metyylisytosiinin muuntaminen 5-hydroksimetyylisytosiiniksi nisäkkään DNA:ssa MLL-kumppanin TET1:n toimesta  //  Science. - 2009. - toukokuu ( nide 324 , nro 5929 ). - s. 930-935 . - doi : 10.1126/tiede.1170116 . — PMID 19372391 .
  2. Ito S., D'Alessio AC, Taranova OV, Hong K., Sowers LC, Zhang Y. Tet-proteiinien rooli muuntamisessa 5 mC:stä 5 hmC:ksi, ES-solujen itsensä uudistuminen ja sisäisen solumassan   määrittely // - 2010. - elokuu ( nide 466 , nro 7310 ). - s. 1129-1133 . - doi : 10.1038/luonto09303 . — PMID 20639862 .
  3. Warren RA Modifioidut emäkset bakteriofagien DNA:issa  (määrittämätön)  // Annu. Rev. mikrobiol. . - 1980. - T. 34 . - S. 137-158 . - doi : 10.1146/annurev.mi.34.100180.001033 . — PMID 7002022 .
  4. Wyatt GR, Cohen SS Uusi pyrimidiiniemäs bakteriofagin nukleiinihapoista  (englanniksi)  // Nature : Journal. - 1952. - joulukuu ( nide 170 , nro 4338 ). - s. 1072-1073 . - doi : 10.1038/1701072a0 . — PMID 13013321 .
  5. Kriaucionis S., Heintz N. Tuman DNA-emäs 5-hydroksimetyylisytosiini on läsnä Purkinjen hermosoluissa ja aivoissa  //  Science : Journal. - 2009. - toukokuu ( nide 324 , nro 5929 ). - s. 929-930 . - doi : 10.1126/tiede.1169786 . — PMID 19372393 .
  6. Iqbal K., Jin SG, Pfeifer GP, Szabó PE Isän genomin uudelleenohjelmointi hedelmöityksen yhteydessä sisältää 5-metyylisytosiinin genominlaajuisen hapettumisen   // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United of America  : Journal . - 2011. - maaliskuu ( osa 108 , nro 9 ). - P. 3642-3647 . - doi : 10.1073/pnas.1014033108 . — PMID 21321204 . Arkistoitu alkuperäisestä 5. marraskuuta 2017.
  7. Ruzov A., Tsenkina Y., Serio A. et ai. Genomisen 5-hydroksimetyylisytosiinin korkeiden tasojen linjakohtainen jakautuminen nisäkkäiden kehityksessä  // Cell Res  . : päiväkirja. - 2011. - syyskuu ( osa 21 , nro 9 ). - s. 1332-1342 . - doi : 10.1038/cr.2011.113 . — PMID 21747414 . Arkistoitu alkuperäisestä 4. lokakuuta 2011.
  8. 1 2 Münzel M et ai. Kuudennen DNA-emäksen hydroksimetyylisytosiinin kvantifiointi aivoissa   // Angew . Chem. Int. Ed.  : päiväkirja. - 2010. - heinäkuu ( osa 49 , nro 31 ). - P. 5375-5377 . - doi : 10.1002/anie.201002033 .
  9. Szwagierczak A et ai. 5-hydroksimetyylisytosiinin herkkä entsymaattinen kvantifiointi genomisessa DNA:ssa  // Nucleic Acids Res  . : päiväkirja. - 2010. - lokakuu ( osa 38 , nro 19 ). — s. e181 . doi : 10.1093 / nar/gkq684 . — PMID 20685817 .
  10. Globisch D et ai. 5-hydroksimetyylisytosiinin jakautuminen kudoksiin ja aktiivisten demetylaatiovälituotteiden haku  (englanniksi)  // PLoS ONE  : Journal / Croft, Anna Kristina. - 2010. - Joulukuu ( osa 5 , nro 12 ). — P. e15367 . - doi : 10.1371/journal.pone.0015367 . — PMID 21203455 .
  11. Song CX et al. Valikoiva kemiallinen leimaus paljastaa 5-hydroksimetyylisytosiinin genominlaajuisen jakautumisen   // Nat . Biotech. : päiväkirja. - 2010. - Joulukuu ( osa 29 , nro 1 ) - s. 68-72 . - doi : 10.1038/nbt.1732 .