DNA甲基化及其生物学功能

›› 2012, Vol. 39 ›› Issue (6): 83-86.

DNA甲基化及其生物学功能

沈秀平^1,2, 林月霞³, 徐琪⁴

1. 上海交通大学农业与生物学院,上海 200240;
2. 上海市农业科技服务中心,上海 200335;
3. 上海市农业科学院,上海 201106;
4. 江苏省动物遗传繁育与分子设计重点实验室,江苏扬州 225009

收稿日期:2011-07-13 出版日期:2012-06-20 发布日期:2012-07-02
通讯作者: 林月霞(1978-),女,江苏人,助理研究员,研究方向:畜牧与动物营养。
作者简介:沈秀平(1980-),女,江苏人,畜牧师,研究方向:畜牧兽医。

DNA Methylation and its Biological Functions

SHEN Xiu-ping^1,2, LIN Yue-xia³, XU Qi⁴

1. Shanghai Jiao Tong University School of Agriculture Biology, Shanghai 200240,China;
2. Shanghai Agricultural Science and Technology Service Center,Shanghai 200335,China;
3. Shanghai Academy of Agricultural Sciences,Shanghai 201106,China;
4. Key Laboratory for Animal Genetics, Breeding, Reproduction and Molecular Design of Jiangsu Province,Yangzhou 225009,China

Received:2011-07-13 Online:2012-06-20 Published:2012-07-02

摘要/Abstract

摘要： DNA甲基化是一种主要的表观遗传修饰,是调节基因表达的重要手段。作者在介绍了DNA甲基化机制、DNA甲基化的模式、DNA甲基化特点的基础上,重点论述了DNA甲基化发育分化、X染色体失活、基因组印记和杂种优势等方面的作用。

关键词: DNA甲基化; 甲基转移酶; 基因组印记; 杂种优势

Abstract: DNA methylation is a major epigenetic modification of genome and plays crucial role in regulation of gene expression. The mechanism, mode and characteristic of DNA methylation were introduced. And the role of DNA methylation in development and differentiation, X chromosome inactivation, gemomic imprinting and heterosis were discussed.

Key words: DNA methylation; methyltransferase; genomic imprinting; heterosis

中图分类号:

Q783

沈秀平, 林月霞, 徐琪. DNA甲基化及其生物学功能[J]. , 2012, 39(6): 83-86.

SHEN Xiu-ping, LIN Yue-xia, XU Qi. DNA Methylation and its Biological Functions[J]. , 2012, 39(6): 83-86.

参考文献

1 Bestor T H, Verdine G L. DNA methyltransferases. Curr Opin Cell Biol,1994,6:380~389.
2 Bird A P. DNA methylation and the frequency of CpG in animal DNA. Nucleic Acids Res, 1980,8 (7): 1499~1504.
3 Bird A P. The essentials of DNA methylation.Cell,1992,70(1): 5~8.
4 Bird A. DNA methylation de novo.Science,1999,286:2287~2288.
5 Clerc P, Avner P. Multiple elements within the Xic regulate random X inactivation in mice.Semin Cell Dev Biol,2003,14(1):85~92.
6 Hsich C L. Dynamics of methylation pattern. Curr Opin Genetics Develop,2000,10: 224~228.
7 Jiang C D, Deng C Y, Xiong Y Z. Patterns of cytosine methylation in parental lines and their hybrids of Large White and Meishan reciprocal crosses.Agricultural Science in China,2004,3(1):57~63.
8 Lee J T. Homozygous Tsix Mutant mice reveal a sex-ratio distortion and revent to radom X-inactivation.Nature Genet, 2002, 320:195~200.
9 Li E, Beard C, Jaenisch R. Role for DNA methylation in genomic imprinting.Nature, 1993,366:362~365.[ZK)]
10Mlynarczy S K, Panning B. Xinactivation: TSIX and Xist as yin and yang.Curr Biol, 2000, 10(24):899~903.
11Ngetal H H,Jeppesen P, Bird A.Active repression of methylation gens by the chromosomal protein MBD1.Mol Cell Biol,2000,20(4):1394~1406.
12Reik W, Murrell A. Genomic imprinting-silence across the border.Nature,2000,405: 408~409.
13Reik W, Santos F,Dean W. Mammalian epigenomics: reprogramming the genome for development and therapy. Theriogenology, 2003, 59(1):21~32.
14Song F, Smith J F, Kimura M T,et al. Association of tissue-sepecific differentially methylated regions(TDMs)with differential gene expression. Proc Natl Acad Sci USA, 2005, 102(9):3336~3341.
15Surralles J, Natarajan A T. Position effect of translocations involving the inactive Xchromosome:physical linkage to XIC/XIST does not lead to long-range de novo inactivayion in human differantiated cells. Cytogenet Cell Genet,1998,82(1~2):58~66.
16Szyf M. Targeting DNA methylation in cancer. Ageing Research Reviews,2003,2:229~328.
17Trygve O T. Epigenetics protocols.Totowa New Jersey:Humana Press,2004,82~89.
18Walsh C P, Bestor T H. Cytosine methylation and mammalian development. Gene Dev,1999, 13(1):26~34.
19Xu Q, Zhang Y,Sun D,et al. Analysis on DNA methylation of various tissues in chicken. Anim Biotechnol,2007,18(4): 231~241.

[1]	龚文滔, 潘向春, 蔡佳丽, 王祎菲, 李加琪, 张哲, 袁晓龙. 猪DNA甲基转移酶基因家族进化分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(9): 3283-3291.
[2]	徐盼, 仲德, 马政, 刘林雨, 王怡晖, 赵旭庭. 基于全基因组差异甲基化分析鉴别影响苏姜猪体重的候选基因[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(8): 2889-2900.
[3]	邹菊红, 黄艳娜, 蒋钦杨. RNA N⁶-腺苷酸甲基化修饰及其生物学功能[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(4): 1196-1203.
[4]	薛倩, 李国辉, 张会永, 殷建玫, 周成浩, 朱云芬, 邢伟杰, 苏一军, 邹剑敏, 韩威. 狼山鸡下丘脑和卵巢组织全基因组DNA甲基化分析[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(2): 417-424.
[5]	任晓丽, 范玉营, 皇甫和平, 董青, 石冬梅, 刘云. 表观遗传调控机制在犬肿瘤中的研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(11): 4319-4326.
[6]	张辉, 李晓雨, 狄冉, 刘玉芳, 储明星. AANAT基因在滩羊不同繁殖时期卵巢中的转录差异及DNA甲基化程度分析[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(1): 226-234.
[7]	杜建文, 杨雪梅, 王丹, 朱桦, 何军敏, 阿布来提·苏来曼, 田月珍, 赵冰茹, 徐新明, 付雪峰, 哈尼克孜·吐拉甫, 吴伟伟, 田可川, 黄锡霞. ITGB2基因在苏博美利奴羊不同细度皮肤组织中的DNA甲基化及mRNA表达水平分析[J]. 中国畜牧兽医, 2020, 47(4): 1009-1017.
[8]	徐友信, 李宗珍, 王杰, 张乃锋. 蛋氨酸对动物表型性状的影响及DNA甲基化调控机制的研究进展[J]. 《中国畜牧兽医》, 2019, 46(4): 1108-1115.
[9]	王鹤洁, 秦本源, 王媛媛, 郭玉龙, 宋鹏康, 刘亚丹, 乐宝玉, 张宁芳, 成志敏, 高鹏飞, 郭晓红, 李步高, 曹果清. DNA甲基化与去甲基化调控脂肪沉积的研究进展[J]. 《中国畜牧兽医》, 2019, 46(2): 519-525.
[10]	王文娟, 岳媛, 安磊, 田见晖. 早期胚胎DNA甲基化研究进展[J]. 《中国畜牧兽医》, 2018, 45(9): 2531-2536.
[11]	李冬, 黄鑫, 李姗姗, 于萌萌, 李萌, 张明辉, 高学军. METTL3对乳腺上皮细胞中乳蛋白和乳脂肪合成的影响[J]. 《中国畜牧兽医》, 2017, 44(5): 1267-1274.
[12]	曹俊国, 魏海军, 许保增. 哺乳动物生殖细胞冷冻保存对其DNA甲基化影响的研究进展[J]. 《中国畜牧兽医》, 2017, 44(3): 819-824.
[13]	姚力丹, 祖玲玲, 马晓燕, 依明·苏来曼, 决肯·阿尼瓦什. 新疆巴什拜羊肌肉生长抑制素基因DNA甲基化与mRNA表达量分析[J]. 《中国畜牧兽医》, 2017, 44(10): 2987-2993.
[14]	粟小平, 肖宁, 罗西尔, 雷薇, 崔奎青, 石德顺, 刘庆友. 水牛MBD3基因克隆分析及其真核表达载体的构建[J]. 《中国畜牧兽医》, 2016, 43(8): 1951-1959.
[15]	张恬, 张龙超, 王立刚, 王立贤. 猪脂肪沉积候选基因AOC3、PPARG1及SOD3 DNA甲基化差异研究[J]. 《中国畜牧兽医》, 2016, 43(11): 2820-2825.