새 연구, DNA 메틸화의 두 번째 유전 감지기로서 CDCA7 발견

Seoul연구자들은 DNA 메틸화 유지를 위한 새로운 센서를 발견하여, 우리가 후성유전학을 이해하는 방식을 바꾸고 있습니다. DNA 메틸화는 DNA의 시토신 염기에 메틸기를 첨가하여 DNA 서열을 변경하지 않고 유전자 발현을 조절하는 과정을 말합니다. 이 과정은 다양한 세포 유형의 적절한 기능에 필수적이며, 그에 대한 방해는 면역결핍증, 동원체 불안정성, 안면 기형(ICF) 증후군과 같은 질병과 관련이 있습니다.

연구자들은 예전에는 UHRF1 단백질이 유일하게 반메틸화된 DNA를 감지하는 것으로 생각했으며, 이는 DNA 메틸화 유지에 중요했습니다. 그러나 이제 록펠러 대학교와 일본의 과학자들은 CDCA7 유전자도 반메틸화된 DNA를 감지한다는 것을 발견했습니다. 이 발견은 CDCA7의 돌연변이가 ICF 증후군 같은 질환을 유발할 수 있는 이유를 설명하는 데 도움을 주며 관련된 분자 과정을 더 잘 이해할 수 있게 합니다.

연구의 주요 발견은 다음과 같습니다:

• CDCA7은 진핵세포에서 반메틸화된 DNA를 감지합니다.
• CDCA7은 HELLS 단백질을 반메틸화된 DNA로 안내합니다.
• HELLS는 그 후 뉴클레오솜을 리모델링하여 UHRF1이 반메틸화된 부위에 접근할 수 있도록 합니다.

DNA 복제는 복잡한 과정으로, 이중 나선의 DNA가 단일 가닥으로 분리됩니다. 새로운 상보적 가닥이 형성될 때, 메틸기의 복사는 즉시 이루어지지 않아 반메틸화 DNA가 생성됩니다. UHRF1은 이러한 반메틸화된 부위를 감지하고 DNMT1을 호출하여 새로운 가닥에 메틸화 표지를 추가합니다. 이러한 과정은 다음 복제 주기 전에 완료되어야 하며, 이를 통해 유전체의 후성유전적 표지가 유지됩니다.

더 읽기:

어제 · 오후 6:07

최신 연구: 뇌영상 연구의 신뢰도 향상으로 더 나은 연구 성과 달성하기

CDCA7이 조밀하게 응축된 이질염색질 내에서 반메틸화를 감지하는 것이 중요합니다. 이질염색질은 DNA 메틸화에 관련된 효소를 포함한 많은 효소들의 접근을 제한합니다. CDCA7은 HELLS라는 뉴클레오좀에서 DNA를 풀 수 있는 단백질과 협력하여 반메틸화 부위를 드러냅니다. 이 과정은 CDCA7이 UHRF1보다 밀집된 염색질에서 더 잘 작용함을 보여줍니다.

이 발견은 유전자 조절과 염색체의 조직 방식을 이해하는 새로운 방법을 제공합니다. 또한 부분 메틸화 센서가 DNA 메틸화를 유지하는 것 이상의 역할을 할 수 있음을 시사합니다. 특정 염색체 영역에서의 부분 메틸화는 과학자들이 아직 규명하지 못한 중요한 기능을 가질 수 있습니다. 추가 연구를 통해 다양한 유전 질환과의 연관성을 밝혀내고, 후성유전적 통제에 대한 우리의 지식을 향상시킬 수 있을 것입니다.

연구 결과에 따르면, 후성 유전적 조절은 매우 정교하고 복잡하다는 것이 드러났습니다. 또한, 이 분야에서 이루어진 많은 진전을 강조하며, 앞으로 더 많은 발견의 가능성을 열어주고 있습니다.