Метиладенин назвали новым эпигенетическим маркером

Биохимики из Испании обнаружили, что 6N-метиладенин, наряду с метилцитозином, может быть частью эпигенома ядерных организмов. Обзор работы опубликован в журнале Cell, а кратко ознакомиться с ее результатами можно на сайте Института биомедицинских исследований Беллвиджа.

Метилирование ДНК используется эукариотическими клетками как один из маркеров, управляющих активностью генов. Как и модификация связанных с ДНК белков-гистонов, метилирование относится к эпигенетическим механизмам регуляции, так как не меняет самой нуклеотидной последовательности ДНК. Ранее было известно, что у эукариот метилированию подвергаются лишь остатки цитозина (как правило в парах оснований CpG), однако результаты новой работы позволяют предположить, что и аденин участвует в этом процессе.

По словам Манеля Эстеллера, одного из авторов новой работы, в ранних работах исследователи уже находили следы метиладенина в бактериях, где он был частью системы рестрикции, то есть выполнял защитную функцию против внедрения генетического материала из вирусов. Но до настоящего момента считалось, что эта черта присуща только прокариотам. Кроме того, метиладенин был обнаружен в ДНК плацентарных клеток Homo sapiens, но его функция неизвестна.

В трех новых статьях, опубликованных в журнале, три группы биохимиков в соавторстве с Чуань Хэ из Университета Чикаго обнаружили следы метилирования аденина в водорослях Chlamydomonas, мушках Drosophila и червях Caenorhabditis elegans. Результаты их исследований позволяют предположить, что следы метиладенина в ДНК всех трех организмов регулируют активность некоторых генов. Например, в личинках дрозофил степень метилирования аденина коррелирует с экспрессией транспозонов. Обнаружить модифицированные основания стало возможно лишь благодаря высокочувствительным техникам, примененным авторами, в частности, ультравысокопроизводительной жидкостной хроматографии, совмещенной с тройной квадрупольной масс-спектрометрией. 

По словам автора обзора, следующая задача, стоящая перед биохимиками состоит в том, чтобы обнаружить присутствие метиладенина в ДНК млекопитающих и выяснить, какова его функция. Возможно, он играет определенную роль на ранних стадиях развития организма и в стволовых клетках.