Эпигеном

Функция нитей ДНК (желтый) меняется в зависимости от того, как она организована вокруг гистонов (синий), которые могут быть метилированы (зеленый).

В биологии эпигеном ДНК организма — это совокупность химических изменений его и белков - гистонов ДНК , которые влияют на то, когда, где и как экспрессируется ; эти изменения могут передаваться потомству организма посредством трансгенерационного эпигенетического наследования . Изменения эпигенома могут привести к изменениям структуры хроматина и изменениям функции генома . ^{[ 1 ]} Эпигеном человека , включая метилирование ДНК и модификацию гистонов , поддерживается посредством деления клеток (как митоза , так и мейоза ). ^{[ 2 ]} Эпигеном необходим для нормального развития и клеточной дифференцировки , позволяя клеткам с одинаковым генетическим кодом выполнять разные функции. Эпигеном человека динамичен и может зависеть от факторов окружающей среды, таких как диета , стресс и токсины .

Эпигеном участвует в регуляции экспрессии генов, развитии, дифференцировке тканей и подавлении мобильных элементов . В отличие от основного генома, который остается в значительной степени статическим внутри человека, эпигеном может динамически изменяться под воздействием условий окружающей среды.

Типы

К основным типам эпигенетических изменений относятся: ^{[ 3 ]}

Метилирование ДНК

Добавление метильной группы к молекуле ДНК, обычно у оснований цитозина . Эта модификация обычно приводит к молчанию генов , предотвращая связывание факторов транскрипции и других белков, необходимых для экспрессии генов. ^{[ 3 ]}

ДНК функционально взаимодействует с различными эпигенетическими метками, такими как метилирование цитозина, также известное как 5-метилцитозин (5mC). Эта эпигенетическая метка широко консервативна и играет важную роль в регуляции экспрессии генов, подавлении мобильных элементов и повторных последовательностей . ^{[ 4 ]}

Люди различаются своим эпигенетическим профилем, например, разница в метилировании CpG среди людей составляет около 42%. Напротив, эпигенетический профиль (включая профиль метилирования) каждого человека постоянен в течение года, отражая постоянство нашего фенотипа и метаболических особенностей. В частности, профиль метилирования довольно стабилен в течение 12-месячного периода и, по-видимому, еще больше меняется в течение десятилетий. ^{[ 5 ]}

Сайты метилирования

CoRSIV коррелированные это регионы системной межиндивидуальной изменчивости – ДНК . метилирования Они занимают всего 0,1% человеческого генома, поэтому очень редки; они могут быть взаимосвязаны на больших геномных расстояниях (> 50 кб). CoRSIV также связаны с генами, участвующими во многих заболеваниях человека, включая опухоли, психические расстройства и сердечно-сосудистые заболевания. Было замечено, что сайты CpG, связанные с заболеванием, на 37% обогащены CoRSIV по сравнению с контрольными областями и на 53% обогащены CoRSIV по сравнению с tDMR (тканеспецифическими дифференциально метилированными областями). ^{[ 6 ]}

Большинство CoRSIV имеют длину всего 200–300 п.н. и включают 5–10 динуклеотидов CpG, самые большие из которых охватывают несколько т.п.н. и включают сотни CpG. Эти области имеют тенденцию встречаться в кластерах, и две геномные области с высокой плотностью CoRSIV наблюдаются в локусе главного гистосовместимости ( MHC ) на хромосоме 6 и в прицентромерной области на длинном плече хромосомы 20. ^{[ 6 ]}

CoRSIV обогащены межгенными и покоящимися областями (например, субтеломерными областями) и содержат много мобильных элементов, но мало CpG-островков (CGI) и сайтов связывания транскрипционных факторов. CoRSIV недостаточно представлены вблизи генов, в гетерохроматических областях, активных промоторах и энхансерах . Они также обычно не присутствуют в высококонсервативных геномных регионах. ^{[ 6 ]}

CoRSIV могут иметь полезное применение: измерения метилирования CoRSIV в одной ткани могут предоставить некоторую информацию об эпигенетической регуляции в других тканях; более того, мы можем предсказать экспрессию связанных генов, поскольку системные эпигенетические варианты обычно одинаковы во всех тканях и типах клеток. ^{[ 7 ]}

Факторы, влияющие на характер метилирования

Количественная оценка наследственной основы, лежащей в основе эпигеномной изменчивости популяции, также важна для определения ее цис- и трансрегуляторной архитектуры. В частности, в большинстве исследований утверждается, что межиндивидуальные различия в метилировании ДНК в основном определяются полиморфизмом цис-регуляторных последовательностей , вероятно, с участием мутаций в TFBS (сайтах связывания транскрипционных факторов) с последующими последствиями для локального окружения хроматина. Редкость транс-действующих полиморфизмов у людей позволяет предположить, что такие эффекты весьма вредны. Действительно, ожидается, что транс-действующие факторы будут вызваны мутациями в генах, контролирующих хроматин, или других высокоплейотропных регуляторах. Если транс-действующие варианты действительно существуют в человеческих популяциях, они, вероятно, выделяются как редкие аллели или возникают в результате соматических мутаций и проявляются клиническими фенотипами, как это имеет место при многих видах рака. ^{[ 4 ]}

Корреляция между метилированием и экспрессией генов

Метилирование ДНК (особенно в регионах CpG) способно влиять на экспрессию генов: гиперметилированные области имеют тенденцию экспрессироваться дифференциально. Фактически, люди со схожим профилем метилирования, как правило, имеют одинаковый транскриптом . Более того, одним из ключевых наблюдений метилирования человека является то, что наиболее функционально значимые изменения метилирования CpG происходят в регуляторных элементах, таких как энхансеры.

В любом случае, дифференциальная экспрессия касается лишь небольшого числа метилированных генов: только пятая часть генов с метилированием CpG демонстрирует вариабельную экспрессию в зависимости от их состояния метилирования. Важно отметить, что метилирование — не единственный фактор, влияющий на регуляцию генов . ^{[ 5 ]}

Метилирование у эмбрионов

было обнаружено В ходе экспериментов по иммуноокрашиванию , что в предимплантационных эмбрионах человека происходит глобальный процесс деметилирования ДНК . После оплодотворения уровень метилирования ДНК в ранних пронуклеусах резко снижается . Это следствие активного деметилирования ДНК на этом этапе. Но глобальное деметилирование не является необратимым процессом, фактически метилирование de novo происходит от ранней до средней пронуклеарной стадии и от 4-клеточной до 8-клеточной стадии. ^{[ 8 ]}

Процент метилирования ДНК в ооцитах и сперматозоидах различен : зрелый ооцит имеет средний уровень метилирования ДНК (72%), а сперматозоиды имеют высокий уровень метилирования ДНК (86%). Деметилирование в отцовском геноме происходит быстро после оплодотворения, тогда как материнский геном на этом этапе весьма устойчив к процессу деметилирования. Различные метилированные регионы матери (DMR) более устойчивы к волне преимплантационного деметилирования. ^{[ 8 ]}

Метилирование CpG сходно на стадии зародышевого пузырька (GV), стадии промежуточной метафазы I (MI) и стадии зрелой метафазы II (MII). На этих стадиях продолжает накапливаться не-CpG-метилирование. ^{[ 8 ]}

Доступность хроматина в зародышевой линии оценивали с помощью различных подходов, таких как sc ATAC-seq и sciATAC-seq, scCOOL-seq, scNOMe-seq и sc DNase-seq . Были идентифицированы стадийно-специфичные проксимальные и дистальные области с доступными участками хроматина. Обнаружено, что глобальная доступность хроматина постепенно снижается от зиготы к 8-клеточной стадии, а затем увеличивается. чем материнский, от стадии поздней зиготы до 4-клеточной стадии, что может отражать деконденсацию отцовского генома с заменой протаминов гистонами Родительский аллель-специфичный анализ показывает, что отцовский геном становится более открытым , . ^{[ 8 ]}

Последовательность-зависимое аллель-специфическое метилирование

Дисбаланс метилирования ДНК между гомологичными хромосомами демонстрирует поведение, зависящее от последовательности. Различие в состоянии метилирования соседних цитозинов на одной хромосоме возникает из-за различия в последовательности ДНК между хромосомами. Полногеномное бисульфитное секвенирование (WGBS) используется для изучения последовательность-зависимого аллель-специфического метилирования (SD-ASM) на уровне разрешения одной хромосомы и комплексном охвате всего генома. Результаты WGBS, протестированные на 49 метиломах, выявили дисбаланс метилирования CpG, превышающий 30% различия в 5% локусов. ^{[ 9 ]}

На участках генных регуляторных локусов, связанных факторами транскрипции, наблюдалось случайное переключение между метилированными и неметилированными состояниями ДНК. Это также называется стохастическим переключением и связано с избирательной буферизацией регуляторной цепи генов против мутаций и генетических заболеваний. Лишь редкие генетические варианты демонстрируют стохастический тип регуляции генов.

Исследование, проведенное Онучичем и соавт. была направлена на построение карт аллельных дисбалансов метилирования ДНК, транскрипции генов, а также модификаций гистонов. 36 типов клеток и тканей от 13 участников-доноров были использованы для изучения 71 эпигенома. Результаты WGBS, протестированные на 49 метиломах, выявили дисбаланс метилирования CpG, превышающий 30% различия в 5% локусов. Стохастическое переключение произошло в тысячах гетерозиготных регуляторных локусов, которые были связаны с факторами транскрипции. Промежуточное состояние метилирования относится к относительным частотам между метилированными и неметилированными эпиаллелями. Вариации частоты эпиаллелей коррелируют со сродством аллелей к факторам транскрипции.

Анализ исследования показывает, что эпигеном человека в среднем охватывает около 200 неблагоприятных вариантов SD-ASM. Чувствительность генов с тканеспецифической экспрессией дает возможность для эволюционных инноваций в регуляции генов. ^{[ 9 ]}

Стратегия реконструкции гаплотипа используется для отслеживания химических модификаций хроматина (с использованием ChIP-seq) в различных тканях человека. Эпигеномные карты с разрешением гаплотипов могут отслеживать аллельные отклонения в конфигурации хроматина. Наблюдаются существенные различия между различными тканями и индивидуумами. Это позволяет глубже понять цис-регуляторные отношения между генами и контрольными последовательностями. ^{[ 10 ]}

Модификация гистонов

Посттрансляционные модификации белков-гистонов, которые включают метилирование, ацетилирование , фосфорилирование , убиквитинирование и сумойлирование . Эти модификации могут либо активировать, либо подавлять экспрессию генов, изменяя структуру хроматина и доступность ДНК для транскрипционного аппарата.

Эпигенетические профили тканей человека выявляют следующие различные модификации гистонов в различных функциональных областях: ^{[ 10 ]}

Активные промоутеры	Активные усилители	Транскрибируемые генные тела	Безмолвные регионы
H3K4me3	H3K4me1	H3K36me3	H3K27me3
H3K27ac	H3K27ac		H3K9me3

Ацетилирование

Ацетилирование гистонов нейтрализует положительный заряд гистонов. Это ослабляет электростатическое притяжение к отрицательно заряженной ДНК и вызывает раскручивание ДНК от гистонов, что делает ДНК более доступной для транскрипционного аппарата и, следовательно, приводит к активации транскрипции. ^{[ 11 ]}

Метилирование

Может привести к активации или подавлению экспрессии генов в зависимости от конкретных метилированных аминокислот.

Сайленсинг генов некодирующей РНК

Сайленсинг генов некодирующих РНК (нкРНК) включает в себя различные типы некодирующих РНК, такие как микроРНК (миРНК), длинные некодирующие РНК (днРНК) и малые интерферирующие РНК (миРНК). Эти молекулы РНК могут модулировать экспрессию генов с помощью различных механизмов, включая деградацию мРНК, ингибирование трансляции и ремоделирование хроматина. ^{[ 3 ]}

Структурные модификации

За последние несколько лет было разработано несколько методов изучения структурных и, следовательно, функциональных модификаций хроматина. Первым проектом, в котором использовалось эпигеномное профилирование для идентификации регуляторных элементов в геноме человека, был ENCODE (Энциклопедия элементов ДНК), который был сосредоточен на профилировании модификаций гистонов в клеточных линиях. Несколько лет спустя ENCODE был включен в Международный консорциум эпигенома человека (IHEC), целью которого является координация международных исследований эпигенома. ^{[ 12 ]}

Структурные модификации, которые направлены на изучение этих проектов, можно разделить на пять основных групп:

Заселенность нуклеосом для обнаружения областей с регуляторными генами;
Взаимодействия и домены хроматина; ^{[ 12 ]}

Топологически связанные домены (TAD)

Топологически ассоциированные домены представляют собой степень структурной организации генома клетки . Они образованы участками хроматина размером от 100 килобаз до мегабаз, которые в высокой степени самовзаимодействуют. Домены связаны другими геномными областями, которые в зависимости от их размера называются либо «топологическими пограничными областями», либо «неорганизованным хроматином». Эти пограничные области отделяют топологические домены от гетерохроматина и предотвращают амплификацию последнего. Топологические домены широко распространены у млекопитающих, хотя сходные разделы генома были идентифицированы и у дрозофилы . ^{[ 13 ]}

Топологические домены у человека, как и у других млекопитающих, выполняют множество функций, касающихся экспрессии генов и контроля транскрипции процесса . Внутри этих доменов хроматин оказывается хорошо запутанным, тогда как в пограничных областях хроматиновые взаимодействия присутствуют гораздо меньше. ^{[ 14 ]} В частности, эти пограничные области демонстрируют некоторые особенности, определяющие функции всех топологических областей.

Во-первых, они содержат инсуляторные области и барьерные элементы, которые действуют как ингибиторы дальнейшей транскрипции фермента РНК-полимеразы . ^{[ 15 ]} Для таких элементов характерно массовое присутствие инсуляторсвязывающих белков CTCF .

Во-вторых, пограничные области блокируют распространение гетерохроматина, предотвращая тем самым потерю полезной генетической информации. Эта информация получена из наблюдения, что последовательности гетерохроматиновой метки H3K9me3 явно прерывают околограничные последовательности. ^{[ 16 ]}

В-третьих, сайты начала транскрипции (TSS), гены домашнего хозяйства и гены тРНК особенно распространены в пограничных областях, что означает, что эти области обладают высокой транскрипционной активностью благодаря своим структурным характеристикам, отличным от других топологических областей. ^{[ 17 ]}^{[ 18 ]}

Наконец, в пограничных областях топологических доменов и их окружения происходит обогащение Alu /B1 и B2 SINE ретротранспозонов . В последние годы эти последовательности были отнесены к изменению сайта связывания CTCF, что препятствует экспрессии некоторых геномных областей. ^{[ 19 ]}

Дальнейшие доказательства роли в генетической модуляции и регуляции транскрипции относятся к значительному сохранению паттерна границ на протяжении эволюции млекопитающих с динамическим диапазоном небольших различий внутри разных типов клеток, что позволяет предположить, что эти топологические домены принимают участие в регуляторных событиях, специфичных для каждого типа клеток. . ^{[ 14 ]}

Корреляция между метилированием и 3D-структурой

Проект 4D Nucleome направлен на создание трехмерных карт геномов млекопитающих с целью разработки прогностических моделей для корреляции эпигеномных модификаций с генетическими вариациями. В частности, цель состоит в том, чтобы связать генетические и эпигеномные модификации с энхансерами и промоторами, с которыми они взаимодействуют в трехмерном пространстве, тем самым обнаруживая интерактомы и пути набора генов как новых кандидатов для функционального анализа и терапевтического нацеливания.

Ик ^{[ 20 ]} — экспериментальный метод, используемый для картирования связей между фрагментами ДНК в трехмерном пространстве в масштабе всего генома. Этот метод сочетает в себе химическое сшивание хроматина с расщеплением ферментами рестрикции и секвенированием ДНК нового поколения. ^{[ 21 ]}

Исследования такого рода в настоящее время ограничены отсутствием или недоступностью необработанных данных. ^{[ 12 ]}

Клиническое значение

Рак

Эпигенетика в настоящее время является активной темой в исследованиях рака . человека Опухоли подвергаются серьезным нарушениям паттернов метилирования ДНК и модификации гистонов . Аберрантный эпигенетический ландшафт раковой клетки характеризуется глобальным геномным гипометилированием, CpG-островков гиперметилированием промотора генов- супрессоров опухоли , измененным гистоновым кодом критических генов и глобальной потерей моноацетилированного и триметилированного гистона H4.

Старение

Идея о том, что повреждение ДНК приводит к старению, нарушая транскрипцию и репликацию ДНК, получила широкую поддержку с момента ее первоначальной разработки в 1980-х годах. ^{[ 22 ]} В последние десятилетия накопились данные, подтверждающие дополнительную идею о том, что повреждение и репарация ДНК вызывают широко распространенные изменения эпигенома, которые также способствуют старению (например, ^{[ 23 ]}^{[ 24 ]}). Такие изменения эпигенома включают возрастные изменения в закономерностях метилирования ДНК и модификации гистонов. ^{[ 23 ]}

Исследовать

В качестве прелюдии к потенциальному проекту по эпигеному человека пилотный проект по эпигеному человека человека направлен на выявление и каталогизацию позиций переменных метилирования (MVP) в геноме . ^{[ 25 ]} Достижения в технологии секвенирования теперь позволяют анализировать эпигеномные состояния всего генома с помощью нескольких молекулярных методологий. ^{[ 26 ]} Для исследования эпигенома были созданы или предложены микро- и наноразмерные устройства. ^{[ 27 ]}

Международные усилия по анализу эталонных эпигеномов начались в 2010 году в рамках Международного консорциума эпигеномов человека (IHEC). ^{[ 28 ]}^{[ 29 ]}^{[ 30 ]}^{[ 31 ]} Члены IHEC стремятся создать не менее 1000 эталонных (базовых) эпигеномов человека из различных типов нормальных и связанных с заболеваниями типов клеток человека . ^{[ 32 ]}^{[ 33 ]}^{[ 34 ]}

Дорожная карта проекта эпигеномики

Одной из целей проекта эпигеномики «Дорожная карта Национального института здоровья», заархивированного 8 апреля 2021 г. в Wayback Machine, является создание эталонных эпигеномов человека от нормальных, здоровых людей из самых разных клеточных линий, первичных клеток и первичных тканей. Данные, полученные в рамках проекта, которые можно просмотреть и загрузить из Атласа эпигенома человека , делятся на пять типов, которые анализируют различные аспекты эпигенома и результаты эпигеномных состояний (например, экспрессию генов):

Модификации гистонов — иммунопреципитационное секвенирование хроматина ( ChIP-Seq ) идентифицирует полногеномные закономерности модификаций гистонов с использованием антител против модификаций. ^{[ 35 ]}
Метилирование ДНК всего генома – бисульфитное секвенирование , бисульфитное секвенирование с уменьшенным представлением (RRBS), иммунопреципитационное секвенирование метилированной ДНК ( MeDIP-Seq ) и чувствительное к метилированию секвенирование рестрикционного фермента (MRE-Seq) идентифицируют метилирование ДНК в различных частях генома. уровни разрешения вплоть до уровня базовой пары. ^{[ 36 ]}
Доступность хроматина – сверхчувствительные сайты ДНКазы I. Секвенирование ( DNase-Seq ) использует фермент ДНКазы I для поиска открытых или доступных областей в геноме.
Экспрессия генов . Секвенирование РНК и массивы экспрессии идентифицируют уровни экспрессии или гены, кодирующие белки.
Экспрессия малых РНК – smRNA-Seq идентифицирует экспрессию малых некодирующих РНК, в первую очередь микроРНК .

Эталонные эпигеномы здоровых людей позволят достичь второй цели проекта «Дорожная карта эпигеномики», которая заключается в изучении эпигеномных различий, возникающих при таких болезненных состояниях, как болезнь Альцгеймера .

См. также

Ссылки

^ Бернштейн Б.Е., Мейснер А., Ландер Э.С. (февраль 2007 г.). «Эпигеном млекопитающих» . Клетка . 128 (4): 669–681. дои : 10.1016/j.cell.2007.01.033 . ПМИД 17320505 .
^ Делькув GP, Растегар М, Дэви-младший (май 2009 г.). «Эпигенетический контроль». Журнал клеточной физиологии . 219 (2): 243–50. дои : 10.1002/jcp.21678 . ПМИД 19127539 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Аль Абуд Н.М., Таппер С., Джалал I (август 2023 г.). «Генетика, эпигенетический механизм» . StatPearls [Интернет] . Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing. ПМИД 30422591 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Таудт А., Коломе-Татше М., Йоханнес Ф. (июнь 2016 г.). «Генетические источники популяционной эпигеномной изменчивости». Обзоры природы. Генетика . 17 (6): 319–332. дои : 10.1038/nrg.2016.45 . ПМИД 27156976 . S2CID 336906 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Табассум Р., Сивадас А., Агравал В., Тиан Х., Арафат Д., Гибсон Г. (август 2015 г.). «Омическая личность: значение стабильных транскриптов и профилей метилирования для персонализированной медицины» . Геномная медицина . 7 (1): 88. дои : 10.1186/s13073-015-0209-4 . ПМЦ 4578259 . ПМИД 26391122 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Гунасекара С.Дж., Скотт К.А., Ларицкий Е., Бейкер М.С., Маккей Х., Дурья Дж.Д. и др. (июнь 2019 г.). «Геномный атлас системных межиндивидуальных эпигенетических вариаций у человека» . Геномная биология . 20 (1): 105. дои : 10.1186/s13059-019-1708-1 . ПМК 6545702 . ПМИД 31155008 .
^ Уотерланд Р.А., Михелс КБ (2007). «Эпигенетическая эпидемиология гипотезы происхождения развития». Ежегодный обзор питания . 27 (1): 363–388. дои : 10.1146/annurev.nutr.27.061406.093705 . PMID 17465856 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Вэнь Л, Тан Ф (октябрь 2019 г.). «Развитие зародышевых клеток человека: с точки зрения секвенирования одиночных клеток» . Молекулярная клетка . 76 (2): 320–328. doi : 10.1016/j.molcel.2019.08.025 . ПМИД 31563431 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Онучич В., Лурье Э., Карреро И., Павличек П., Патель Р.Ю., Розовский Дж. и др. (сентябрь 2018 г.). «Карты эпигенома, специфичные для аллелей, показывают зависимое от последовательности стохастическое переключение в регуляторных локусах» . Наука . 361 (6409). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк , номер адреса : 10.1126/science.aar3146 . ПМК 6198826 . ПМИД 30139913 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Люнг Д., Юнг И., Раджагопал Н., Шмитт А., Сельварадж С., Ли А.Ю. и др. (февраль 2015 г.). «Интегративный анализ эпигеномов с разрешением гаплотипов в тканях человека» . Природа . 518 (7539): 350–354. Бибкод : 2015Natur.518..350L . дои : 10.1038/nature14217 . ПМЦ 4449149 . ПМИД 25693566 .
^ Стернер Д.Е., Бергер С.Л. (июнь 2000 г.). «Ацетилирование гистонов и факторы, связанные с транскрипцией» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 64 (2): 435–59. дои : 10.1128/MMBR.64.2.435-459.2000 . ПМК 98999 . ПМИД 10839822 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Стрикер С.Х., Кеферле А., Бек С. (январь 2017 г.). «От профилей к функциям в эпигеномике». Обзоры природы. Генетика . 18 (1): 51–66. дои : 10.1038/nrg.2016.138 . ПМИД 27867193 . S2CID 4461801 .
^ Секстон Т., Яффе Е., Кенигсберг Е., Бантиньи Ф., Леблан Б., Хойхман М. и др. (февраль 2012 г.). «Принципы трехмерной складки и функциональной организации генома дрозофилы» . Клетка . 148 (3): 458–472. дои : 10.1016/j.cell.2012.01.010 . ПМИД 22265598 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Диксон Дж.Р., Сельварадж С., Юэ Ф., Ким А., Ли Ю., Шен Ю. и др. (апрель 2012 г.). «Топологические домены в геномах млекопитающих, выявленные путем анализа взаимодействий хроматина» . Природа . 485 (7398): 376–380. Бибкод : 2012Natur.485..376D . дои : 10.1038/nature11082 . ПМЦ 3356448 . ПМИД 22495300 .
^ Ким Ю.Дж., Чеккини К.Р., Ким Т.Х. (май 2011 г.). «Консервативный, регулируемый в процессе развития механизм сочетает в себе петлеобразование хромосом и барьерную активность гетерохроматина в локусе гомеобоксного гена А» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (18): 7391–7396. Бибкод : 2011PNAS..108.7391K . дои : 10.1073/pnas.1018279108 . ПМК 3088595 . ПМИД 21502535 .
^ Хокинс Р.Д., Хон Г.К., Ли Л.К., Нго К., Листер Р., Пелиццола М. и др. (май 2010 г.). «Отличные эпигеномные ландшафты плюрипотентных и клеточных клеток человека» . Клеточная стволовая клетка . 6 (5): 479–491. дои : 10.1016/j.stem.2010.03.018 . ПМЦ 2867844 . ПМИД 20452322 .
^ Мин IM, Waterfall JJ, Core LJ, Манро Р.Дж., Скименти Дж., Лис Дж.Т. (апрель 2011 г.). «Регулирование паузы РНК-полимеразы и элонгации транскрипции в эмбриональных стволовых клетках» . Гены и развитие . 25 (7): 742–754. дои : 10.1101/gad.2005511 . ПМК 3070936 . ПМИД 21460038 .
^ Эберсол Т., Ким Дж.Х., Самошкин А., Куприна Н., Павличек А., Уайт Р.Дж. и др. (август 2011 г.). «Гены тРНК защищают репортерный ген от эпигенетического молчания в клетках мыши» . Клеточный цикл . 10 (16): 2779–2791. дои : 10.4161/cc.10.16.17092 . ПМК 3219543 . ПМИД 21822054 .
^ Шмидт Д., Швали П.С., Уилсон М.Д., Баллестер Б., Гонсалвес А., Каттер С. и др. (январь 2012 г.). «Волны экспансии ретротранспозонов реконструируют организацию генома и связывание CTCF во многих линиях млекопитающих» . Клетка . 148 (1–2): 335–348. дои : 10.1016/j.cell.2011.11.058 . ПМК 3368268 . ПМИД 22244452 .
^ Кумасака Н., Knights AJ, Gaffney DJ (январь 2019 г.). «Генетическое картирование предполагаемых причинных взаимодействий между областями открытого хроматина высокого разрешения» . Природная генетика . 51 (1): 128–137. дои : 10.1038/s41588-018-0278-6 . ПМК 6330062 . ПМИД 30478436 .
^ Иген КП (июнь 2018 г.). «Принципы хромосомной архитектуры, раскрытые Hi-C» . Тенденции биохимических наук . 43 (6): 469–478. дои : 10.1016/j.tibs.2018.03.006 . ПМК 6028237 . ПМИД 29685368 .
^ Генслер Х.Л., Бернштейн Х. (сентябрь 1981 г.). «Повреждение ДНК как основная причина старения». Q Преподобный Биол . 56 (3): 279–303. дои : 10.1086/412317 . ПМИД 7031747 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Сиаметис А., Ниотис Г., Гаринис Г.А. (апрель 2021 г.). «Повреждение ДНК и стареющий эпигеном». Джей Инвест Дерматол . 141 (4С): 961–967. дои : 10.1016/j.jid.2020.10.006 . ПМИД 33494932 .
^ Ян Дж.Х., Хаяно М., Гриффин П.Т., Аморим Дж.А., Бонковски М.С., Апостолидес Дж.К. и др. (январь 2023 г.). «Потеря эпигенетической информации как причина старения млекопитающих» . Клетка . 186 (2): 305–326.e27. дои : 10.1016/j.cell.2022.12.027 . ПМЦ 10166133 . ПМИД 36638792 .
^ «Проект эпигенома человека» . Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. Проверено 29 июня 2011 г.
^ Милосавлевич А (июнь 2011 г.). «Новые модели эпигеномных вариаций» . Тенденции в генетике . 27 (6): 242–250. дои : 10.1016/j.tig.2011.03.001 . ПМК 3104125 . ПМИД 21507501 .
^ Агилар, Калифорния, Крейгхед Х.Г. (октябрь 2013 г.). «Микро- и наноразмерные устройства для исследования эпигенетики и динамики хроматина» . Природные нанотехнологии . 8 (10): 709–718. Бибкод : 2013НатНа...8..709А . дои : 10.1038/nnano.2013.195 . ПМК 4072028 . ПМИД 24091454 .
^ «Время эпигенома» . Природа . 463 (7281): 587. Февраль 2010 г. Бибкод : 2010Natur.463Q.587. . дои : 10.1038/463587a . ПМИД 20130607 .
^ Эбботт А. (февраль 2010 г.). «Проект по картированию отметок на геноме» . Природа . 463 (7281): 596–7. дои : 10.1038/463596b . ПМИД 20162836 .
^ Пэ Дж.Б. (март 2013 г.). «Перспективы международного консорциума по эпигеному человека» . Геномика и информатика . 11 (1): 7–14. дои : 10.5808/GI.2013.11.1.7 . ПМЦ 3630389 . ПМИД 23613677 .
^ «BioNews - Запущен проект эпигенома человека». Архивировано 28 декабря 2010 г. в Wayback Machine .
^ «Франция: Консорциум эпигенома человека делает первые шаги». Архивировано 8 июля 2015 г. в Wayback Machine . 5 марта 2010 г.
^ Эурис ГмбХ. «О МВЭК» .
^ Канаи Ю, Арай Э (2014). «Многослойный омический анализ рака человека: исследование биомаркеров и мишеней для лекарств на основе деятельности Международного консорциума эпигенома человека» . Границы генетики . 5 : 24. дои : 10.3389/fgene.2014.00024 . ПМЦ 3924033 . ПМИД 24592273 .
^ Чжу Дж., Адли М., Цзоу Дж.Ю., Ферстаппен Г., Койн М., Чжан Х. и др. (январь 2013 г.). «Переходы состояний хроматина по всему геному, связанные с сигналами развития и окружающей среды» . Клетка . 152 (3): 642–654. дои : 10.1016/j.cell.2012.12.033 . ПМЦ 3563935 . ПМИД 23333102 .
^ Харрис Р.А., Ван Т., Коарфа С., Нагараджан Р.П., Хонг С., Дауни С.Л. и др. (октябрь 2010 г.). «Сравнение методов секвенирования для определения профиля метилирования ДНК и идентификации моноаллельных эпигенетических модификаций» . Природная биотехнология . 28 (10): 1097–1105. дои : 10.1038/nbt.1682 . ПМЦ 2955169 . ПМИД 20852635 .

Внешние ссылки

[Bernstein_(2007)-1] Бернштейн Б.Е., Мейснер А., Ландер Э.С. (февраль 2007 г.). «Эпигеном млекопитающих» . Клетка . 128 (4): 669–681. дои : 10.1016/j.cell.2007.01.033 . ПМИД 17320505 .

[Delcuve_2009-2] Делькув GP, Растегар М, Дэви-младший (май 2009 г.). «Эпигенетический контроль». Журнал клеточной физиологии . 219 (2): 243–50. дои : 10.1002/jcp.21678 . ПМИД 19127539 .

[Al_Aboud_2023-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с Аль Абуд Н.М., Таппер С., Джалал I (август 2023 г.). «Генетика, эпигенетический механизм» . StatPearls [Интернет] . Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing. ПМИД 30422591 .

[:6-4] Перейти обратно: ^а ^б Таудт А., Коломе-Татше М., Йоханнес Ф. (июнь 2016 г.). «Генетические источники популяционной эпигеномной изменчивости». Обзоры природы. Генетика . 17 (6): 319–332. дои : 10.1038/nrg.2016.45 . ПМИД 27156976 . S2CID 336906 .

[:0-5] Перейти обратно: ^а ^б Табассум Р., Сивадас А., Агравал В., Тиан Х., Арафат Д., Гибсон Г. (август 2015 г.). «Омическая личность: значение стабильных транскриптов и профилей метилирования для персонализированной медицины» . Геномная медицина . 7 (1): 88. дои : 10.1186/s13073-015-0209-4 . ПМЦ 4578259 . ПМИД 26391122 .

[:2-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с Гунасекара С.Дж., Скотт К.А., Ларицкий Е., Бейкер М.С., Маккей Х., Дурья Дж.Д. и др. (июнь 2019 г.). «Геномный атлас системных межиндивидуальных эпигенетических вариаций у человека» . Геномная биология . 20 (1): 105. дои : 10.1186/s13059-019-1708-1 . ПМК 6545702 . ПМИД 31155008 .

[7] Уотерланд Р.А., Михелс КБ (2007). «Эпигенетическая эпидемиология гипотезы происхождения развития». Ежегодный обзор питания . 27 (1): 363–388. дои : 10.1146/annurev.nutr.27.061406.093705 . PMID 17465856 .

[:3-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Вэнь Л, Тан Ф (октябрь 2019 г.). «Развитие зародышевых клеток человека: с точки зрения секвенирования одиночных клеток» . Молекулярная клетка . 76 (2): 320–328. doi : 10.1016/j.molcel.2019.08.025 . ПМИД 31563431 .

[Onuchic_2018-9] Перейти обратно: ^а ^б Онучич В., Лурье Э., Карреро И., Павличек П., Патель Р.Ю., Розовский Дж. и др. (сентябрь 2018 г.). «Карты эпигенома, специфичные для аллелей, показывают зависимое от последовательности стохастическое переключение в регуляторных локусах» . Наука . 361 (6409). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк , номер адреса : 10.1126/science.aar3146 . ПМК 6198826 . ПМИД 30139913 .

[:4-10] Перейти обратно: ^а ^б Люнг Д., Юнг И., Раджагопал Н., Шмитт А., Сельварадж С., Ли А.Ю. и др. (февраль 2015 г.). «Интегративный анализ эпигеномов с разрешением гаплотипов в тканях человека» . Природа . 518 (7539): 350–354. Бибкод : 2015Natur.518..350L . дои : 10.1038/nature14217 . ПМЦ 4449149 . ПМИД 25693566 .

[Sterner_2000-11] Стернер Д.Е., Бергер С.Л. (июнь 2000 г.). «Ацетилирование гистонов и факторы, связанные с транскрипцией» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 64 (2): 435–59. дои : 10.1128/MMBR.64.2.435-459.2000 . ПМК 98999 . ПМИД 10839822 .

[:5-12] Перейти обратно: ^а ^б ^с Стрикер С.Х., Кеферле А., Бек С. (январь 2017 г.). «От профилей к функциям в эпигеномике». Обзоры природы. Генетика . 18 (1): 51–66. дои : 10.1038/nrg.2016.138 . ПМИД 27867193 . S2CID 4461801 .

[13] Секстон Т., Яффе Е., Кенигсберг Е., Бантиньи Ф., Леблан Б., Хойхман М. и др. (февраль 2012 г.). «Принципы трехмерной складки и функциональной организации генома дрозофилы» . Клетка . 148 (3): 458–472. дои : 10.1016/j.cell.2012.01.010 . ПМИД 22265598 .

[:1-14] Перейти обратно: ^а ^б Диксон Дж.Р., Сельварадж С., Юэ Ф., Ким А., Ли Ю., Шен Ю. и др. (апрель 2012 г.). «Топологические домены в геномах млекопитающих, выявленные путем анализа взаимодействий хроматина» . Природа . 485 (7398): 376–380. Бибкод : 2012Natur.485..376D . дои : 10.1038/nature11082 . ПМЦ 3356448 . ПМИД 22495300 .

[15] Ким Ю.Дж., Чеккини К.Р., Ким Т.Х. (май 2011 г.). «Консервативный, регулируемый в процессе развития механизм сочетает в себе петлеобразование хромосом и барьерную активность гетерохроматина в локусе гомеобоксного гена А» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (18): 7391–7396. Бибкод : 2011PNAS..108.7391K . дои : 10.1073/pnas.1018279108 . ПМК 3088595 . ПМИД 21502535 .

[16] Хокинс Р.Д., Хон Г.К., Ли Л.К., Нго К., Листер Р., Пелиццола М. и др. (май 2010 г.). «Отличные эпигеномные ландшафты плюрипотентных и клеточных клеток человека» . Клеточная стволовая клетка . 6 (5): 479–491. дои : 10.1016/j.stem.2010.03.018 . ПМЦ 2867844 . ПМИД 20452322 .

[17] Мин IM, Waterfall JJ, Core LJ, Манро Р.Дж., Скименти Дж., Лис Дж.Т. (апрель 2011 г.). «Регулирование паузы РНК-полимеразы и элонгации транскрипции в эмбриональных стволовых клетках» . Гены и развитие . 25 (7): 742–754. дои : 10.1101/gad.2005511 . ПМК 3070936 . ПМИД 21460038 .

[18] Эберсол Т., Ким Дж.Х., Самошкин А., Куприна Н., Павличек А., Уайт Р.Дж. и др. (август 2011 г.). «Гены тРНК защищают репортерный ген от эпигенетического молчания в клетках мыши» . Клеточный цикл . 10 (16): 2779–2791. дои : 10.4161/cc.10.16.17092 . ПМК 3219543 . ПМИД 21822054 .

[19] Шмидт Д., Швали П.С., Уилсон М.Д., Баллестер Б., Гонсалвес А., Каттер С. и др. (январь 2012 г.). «Волны экспансии ретротранспозонов реконструируют организацию генома и связывание CTCF во многих линиях млекопитающих» . Клетка . 148 (1–2): 335–348. дои : 10.1016/j.cell.2011.11.058 . ПМК 3368268 . ПМИД 22244452 .

[20] Кумасака Н., Knights AJ, Gaffney DJ (январь 2019 г.). «Генетическое картирование предполагаемых причинных взаимодействий между областями открытого хроматина высокого разрешения» . Природная генетика . 51 (1): 128–137. дои : 10.1038/s41588-018-0278-6 . ПМК 6330062 . ПМИД 30478436 .

[21] Иген КП (июнь 2018 г.). «Принципы хромосомной архитектуры, раскрытые Hi-C» . Тенденции биохимических наук . 43 (6): 469–478. дои : 10.1016/j.tibs.2018.03.006 . ПМК 6028237 . ПМИД 29685368 .

[22] Генслер Х.Л., Бернштейн Х. (сентябрь 1981 г.). «Повреждение ДНК как основная причина старения». Q Преподобный Биол . 56 (3): 279–303. дои : 10.1086/412317 . ПМИД 7031747 .

[Siametis2021-23] Перейти обратно: ^а ^б Сиаметис А., Ниотис Г., Гаринис Г.А. (апрель 2021 г.). «Повреждение ДНК и стареющий эпигеном». Джей Инвест Дерматол . 141 (4С): 961–967. дои : 10.1016/j.jid.2020.10.006 . ПМИД 33494932 .

[24] Ян Дж.Х., Хаяно М., Гриффин П.Т., Аморим Дж.А., Бонковски М.С., Апостолидес Дж.К. и др. (январь 2023 г.). «Потеря эпигенетической информации как причина старения млекопитающих» . Клетка . 186 (2): 305–326.e27. дои : 10.1016/j.cell.2022.12.027 . ПМЦ 10166133 . ПМИД 36638792 .

[25] «Проект эпигенома человека» . Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. Проверено 29 июня 2011 г.

[Milosavljevic(2011)-26] Милосавлевич А (июнь 2011 г.). «Новые модели эпигеномных вариаций» . Тенденции в генетике . 27 (6): 242–250. дои : 10.1016/j.tig.2011.03.001 . ПМК 3104125 . ПМИД 21507501 .

[Aquilar(2013)-27] Агилар, Калифорния, Крейгхед Х.Г. (октябрь 2013 г.). «Микро- и наноразмерные устройства для исследования эпигенетики и динамики хроматина» . Природные нанотехнологии . 8 (10): 709–718. Бибкод : 2013НатНа...8..709А . дои : 10.1038/nnano.2013.195 . ПМК 4072028 . ПМИД 24091454 .

[28] «Время эпигенома» . Природа . 463 (7281): 587. Февраль 2010 г. Бибкод : 2010Natur.463Q.587. . дои : 10.1038/463587a . ПМИД 20130607 .

[29] Эбботт А. (февраль 2010 г.). «Проект по картированию отметок на геноме» . Природа . 463 (7281): 596–7. дои : 10.1038/463596b . ПМИД 20162836 .

[30] Пэ Дж.Б. (март 2013 г.). «Перспективы международного консорциума по эпигеному человека» . Геномика и информатика . 11 (1): 7–14. дои : 10.5808/GI.2013.11.1.7 . ПМЦ 3630389 . ПМИД 23613677 .

[31] «BioNews - Запущен проект эпигенома человека». Архивировано 28 декабря 2010 г. в Wayback Machine .

[32] «Франция: Консорциум эпигенома человека делает первые шаги». Архивировано 8 июля 2015 г. в Wayback Machine . 5 марта 2010 г.

[About-33] Эурис ГмбХ. «О МВЭК» .

[34] Канаи Ю, Арай Э (2014). «Многослойный омический анализ рака человека: исследование биомаркеров и мишеней для лекарств на основе деятельности Международного консорциума эпигенома человека» . Границы генетики . 5 : 24. дои : 10.3389/fgene.2014.00024 . ПМЦ 3924033 . ПМИД 24592273 .

[Jiang-35] Чжу Дж., Адли М., Цзоу Дж.Ю., Ферстаппен Г., Койн М., Чжан Х. и др. (январь 2013 г.). «Переходы состояний хроматина по всему геному, связанные с сигналами развития и окружающей среды» . Клетка . 152 (3): 642–654. дои : 10.1016/j.cell.2012.12.033 . ПМЦ 3563935 . ПМИД 23333102 .

[Harris(2010)-36] Харрис Р.А., Ван Т., Коарфа С., Нагараджан Р.П., Хонг С., Дауни С.Л. и др. (октябрь 2010 г.). «Сравнение методов секвенирования для определения профиля метилирования ДНК и идентификации моноаллельных эпигенетических модификаций» . Природная биотехнология . 28 (10): 1097–1105. дои : 10.1038/nbt.1682 . ПМЦ 2955169 . ПМИД 20852635 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]