Cromosoma umano parzialmente srotolato Costituenti del cromosoma TELOMERO

Cromosoma umano parzialmente srotolato.

Costituenti del cromosoma TELOMERO COSTRIZIONE SECONDARIA CENTROMERO (COSTRIZIONE PRIMARIA) TELOMERO

Telomeri *COMPOSTI DA ETEROCROMATINA * HANNO UNA SEQUENZA COMUNE ( in uomo TTAGGG) M ESSENZIALI NELLA STABILITA’ DEI CROMOSOMI

Cromatina I La cromatina si distingue in: * eucromatina facoltativa * eterocromatina costitutiva

Metilazione del DNA Nei vertebrati la metilazione interessa solamente la Citosina sul dinucleotide Cp. G : l’enzima citosina metiltransferasi aggiunge un gruppo metile al C 5 della Human Molecular Genetics 2

Metilazione del DNA • Le sequenze Cp. G sono sotto-rappresentate nel genoma (probabilmente per la tendenza della 5 metilcitosina a venire deaminata e mutata in T) • ma abbondanti nelle regioni promotrici dei geni

• In cellule non embrionali, 80% dei Cp. G sono metilati, ad eccezione delle isole Cp. G dei promotori • Dnmt 1 ha particolare affinità per le sequenze emimetilate: tende quindi a metilare il nuovo filamento che si è formato su uno stampo metilato> mantenimento del pattern di metilazione

Fasi di metilazione: • Metilazione differenziale de novo (Dnmt 3 a e Dnmt 3 b); • Demetilazione (natura sconosciuta delle demetilasi); • Mantenimento della metilazione e trasmissione alle cellule figlie (Dnmt 1).

Le principali funzioni della metilazione sono collegate alla repressione della trascrizione: • Difesa contro i trasposoni: la metilazione e’ fondamentale per mantenere silenti i genomi dei trasposoni e dei retrotrasposoni • Regolazione genica: la metilazione contribuisce a stabilire e mantenere uno stato trascrizionalmente inattivo (eterocromatina)

Corepressori HDAC 1 HDAC 2 Me. CP 2 Repres. CH 3 Deacetilazione delle lisine di H 3 e H 4

Metilazione e regolazione genica: • Dnmt metilano il DNA • Il DNA metilato è legato da proteine che legano il metile (Me. CP 2, MBD 1 -4) • Queste a loro volta sono in grado di reclutare diversi HDAC -> repressione della trascrizione

Modificazioni epigenetiche: • Modificazioni ereditabili che non alterano la sequenza nucleotidica dei geni ma ne alterano l’attivita’: – Acetilazione degli istoni della cromatina – Metilazione del DNA

Expr. metilazione di H 3 K 4 + metilazione di H 3 K 9 -

Schema del complesso repressivo Polycomb (PRC). complesso di rimodellamento della cromatina ATP-indipendente