ДНК-метилтрансферазы млекопитающих

Биологическое значение 5-метилцитозина в течение многих лет оставалось под вопросом, однако теперь оно не вызывает сомнений. Направленный мутагенез у мышей показал, что каждый белок, участие которого в формировании, поддержании или распознавании паттернов метилирования генома продемонстрировано биохимическими методами, кодируется геном, необходимым для жизнеспособности. Недавно было установлено, что генетическое заболевание человека — синдром иммунодефицита, центромерной нестабильности и лицевых аномалий (ICF-синдром) — обусловлено мутациями в гене ДНК-метилтрансферазы 3B (DNMT3B). Другое заболевание человека, синдром Ретта, связано с мутациями в гене MECP2, кодирующем белок, который связывается с метилированной ДНК. Глобальное деметилирование генома вследствие направленных мутаций в гене ДНК-метилтрансферазы 1 (Dnmt1) показало, что метилирование цитозина играет ключевую роль в инактивации X-хромосомы, геномном импринтинге и стабилизации генома. Теперь известно, что основная часть геномного 5-метилцитозина обеспечивает транскрипционное молчание огромного массива транспозонов и ретровирусов, накопившихся в геноме млекопитающих. Кроме того, стало ясно, что запрограммированные изменения паттернов метилирования менее значимы для регуляции развития млекопитающих, чем считалось ранее. Хотя ещё предстоит ответить на ряд важных вопросов, включая вопрос о природе сигналов, определяющих участки метилирования на конкретных этапах гаметогенеза и раннего развития, исследования ДНК-метилтрансфераз, вероятно, позволят глубже понять биологические функции паттернов метилирования генома.