¿Cuál es la diferencia entre la metilación de histonas y la metilación de ADN?

Metilación del ADN:

La metilación del ADN implica la transferencia de un grupo metilo de SAM a citosina. Esto se realiza mediante enzimas llamadas ADN metiltransferasas o DNMT. Hay 4 DNMT (DNMT1, 2, 3A, 3B). DNMT1 asegura que la marca de metilo se agrega al ADN recién sintetizado. DNMT2 metila tRNA. DNMT3A y 3B son metilasas de novo que modifican el ADN dependiendo del estado de la célula. En las células somáticas, la mayoría de la metilación ocurre generalmente en las islas CpG (CG o CXG, donde X es cualquier otro nucleótido) en el promotor de un gen y esta modificación reprime la expresión del gen aguas abajo.

Metilación de histonas:

Las histonas se metilan en sus residuos de lisina o arginina mediante enzimas llamadas histonas MTasas (HMT). Dependiendo de los residuos, se clasifican como KMT (Lys) o RMT (Arg). Al igual que los DNMT, los HMT también usan SAM como donante de metilo. Las lisinas pueden ser mono, di o trimetiladas y, a veces, la célula puede percibir estados de metilación diferentes en el mismo residuo (por ejemplo, H3K4 me1 es represivo, mientras que me2 / me3 son signos de transcripción activa). Algunos residuos de lisina bien estudiados que están metilados son K4 (por MLL1), K9 (por Suv39h1), K27 (por Ezh2), K36 (por Set2) y K79 (por DOT1L) en H3 y K20 (por SETD8) en H4.

La arginina, por otro lado, puede ser monometilada o dimetilada (simétricamente o asimétricamente). Al igual que la metilación de lisina, la metilación de arginina promueve o reprime la transcripción dependiendo del tipo de metilación y la posición del residuo. Algunos de los residuos conocidos son R3 (dimetilación asimétrica por PRMT1) en H4 y R17 y R26 (dimetilación asimétrica por CARM1) en H3.

Referencias

1) Metilación del ADN-http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/…

2) Metilación de histona lisina: dinámica de metilación de histona lisina: establecimiento, regulación e impacto biológico.

3) Metilación de histona arginina-http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/…

En las células bacterianas, la metilación del ADN tiene lugar en la adenina de GATC para proteger el ADN del huésped de las nucleasas, mientras que el ADN extraño no metilado viral es degradado por las nucleasas del huésped. En animales superiores como los humanos, la metilación de residuos de citosina conduce a la inactivación de genes. En muchos genes cancerosos, la metilación tiene lugar para inhibir sus expresiones. Donde, como histona, se lleva a cabo la metilación para iniciar o suprimir la transcripción del gen dependiendo del residuo de aminoácido que se esté metilando. La metilación de histonas hace que la naturaleza compacta del nucleosoma se suelte o se relaje, de modo que se pueda desenrollar la cadena de ADN y se puedan unir los factores de transcripción. La metilación de lisina en H3 de histona puede conducir a la supresión, así como a la activación del gen, dependiendo del número de residuos de lisina. En las histonas, la metilación tiene lugar en solo dos residuos de aminoácidos: arginina y lisina. Lisina juega el papel importante.