CpG island

Sau khi lục lọi và đọc qua một số tài liệu trên Web, weird tôi thu lượm được một số thông tin sơ sài về "CpG island" như sau:

- CpG: palindromic CG dinucleotides, đoạn DNA ngắn chỉ chứa CG và có trình tự đọc xuôi ngược đều giống nhau

- C trong CpG thường sẽ bị methyl hóa, ~70% cytosine trong các CpG bị methyl hóa ở động vật có xương sống (vertebrate), không có methyl hóa CpG ở nấm men và ruồi dấm.

- Sự methyl hóa CpG được điều hòa chặt chẽ trong quá trình phát triển và thường gắn với "sự im lặng của gene" (gene silencing), bất hoạt nhiễm sắc thể X, sự đánh dấu đặc hiệu allele (allele-specific imprinting/gene imprinting)

- Cytosine bị methyl hóa thường biến thành Thymine, làm cấu trúc CpG bị thoái hóa (decay) thành TpG/CpA, chính vì vậy mà tính trên số lượng lớn, các CpG hiện diện trong bộ gene người ít hơn mong đợi 5 lần.

- house-keeping genes: là các gene được biểu hiện trên hầu hết loại tế bào ở hầu hết loại mô khác nhau của một loài, đối lập với nó là tissue-specific genes

- CpG island: là vùng có tần số xuất hiện CpG cao nhưng lại không bị methyl hóa trên bộ gene, nó thường gắn liền với đầu 5' của hầu hết các house-keepng gene và nhiều tissue-specific gene. Do sự vắng mặt của nhóm methyl nên CpG trong vùng này chậm bị thoái hóa (decay), vì thế sự hiện diện của CpG trong vùng này gần với dự đoán hơn. Có ~56% gene của người và ~46% gene của chuột gắn liền với đảo CpG. Thông thường đảo CpG nằm chồng lên vùng promoter và kéo dài khoảng 1000 base về phía vùng phiên mã.
[xem http://www.sanger.ac.uk/HGP/cgi.shtml]

- Trên web có một số phần mềm chuyên dùng để xác định CpG island, trong đó cho phép người dùng định nghĩa thế nào là đảo CpG dựa trên các thông số sau:
<1> %GC (thành phần G+C trong đảo, thường >50%);
<2> tỉ lệ ObsCpG/ExpCpG (tỉ lệ giữa số CpG quan sát được/số CpG dự đoán, tỉ lệ này thường từ 0.60 trở lên);
<3> Ðộ dài của đảo
[xem http://ccnt.hsc.usc.edu/cpgislands/; http://www.ebi.ac.uk/emboss/cpgplot/]

- Ở động vật có xương sống: đảo CpG nằm ở đầu 5' của tất cả house-keeping gene và nhiều tissue-specific gene, nó còn nằm ở đầu 3' của một số tissue-specific gene. Một vài gene có đảo CpG ở cả hai đầu 5' và 3'. 5' CpG thường mở rộng vào tận vùng exon và intron, trong khi hầu hết 3'CpG liên kết với exon. [xem http://srs.ebi.ac.uk/srs6bin/cgi-bin/wgetz?-e+[MEDLINE-pmid:'3656447']]

- Vai trò của đảo CpG:
+ Sự methyl hóa đảo CpG có vai trò trong bất hoạt (silencing) gene, ở tế bào ung thư, một số gene ức chế khối u
(tumor-suppressor gene) bị bất hoạt do sự methyl hóa này.
+ Có mối liên quan giữa sự methyl hóa đảo CpG với cấu trúc sợi nhiễm sắc (cấu trúc nucleosome) và sự bất hoạt gene (gene silencing) [chuyện này khá dài dòng và phức tạp, xem: http://www.biotech-info.net/3way_silencing.html; http://www.the-scientist.com/yr2002/feb/hot_020218.html]

- Ứng dụng của CpG:
+ Gene marker: do đảo CpG thường gắn liền với các house-keeping gene, và 40% tissue-specifc gene cũng có gắn với CpG nên nó là một dấu hiệu tốt để xác định gene
+ Dùng trong trị liệu:
Hệ miễn dịch của động vật có vú có khả năng nhận biết DNA vi khuẩn thông qua CpG motif --> có thể dùng trong vaccine và những dạng liệu pháp miễn dịch (immunotherapy) khác.
CpG DNA tổng hợp nhân tạo có khả năng làm tan khối u ở chuột [xem http://hdlighthouse.org/see/immune/cpg.htm]

Với thời gian ít ỏi, đọc sơ sài, mong được mọi người quan tâm đóng góp thêm thông tin về CpG, và sửa sai.

Everything has two sides or more.

Được weirdhobbit sửa chữa / chuyển vào 01:23 ngày 27/04/2003

Về cơ bản, các chi tiết về CpG island do weirdhobbit đưa ra là đúng. Nhưng các chi tiết còn rời rạc và chưa có một liên kết chặt chẽ với nhau. Do vậy người đọc chưa có một sự ấn tượng ghi nhớ thật sự để hiểu và nhớ và CpG sâu hơn
1. CpG island, trong đó chữ p là viết tắt của phosphate gắn liền hai base chứ không phải chữ palindoromic.
2. Khi đề cập đến CpG island người ta phải hình dung ra được các gọi là "Genome silencing by DNA methylation " tức là phải hiểu rõ sơ sơ thế nào là sự gây im lặng gene/genome thông qua cơ chế methyl hóa. Sự Methyl hóa gene xảy ra ở nhiều vị trí của một gene và sự khử methyl hóa sẽ khiến cho gene được biểu hiện. Và CpG island chỉ là một trong những vị trí bị methyl hóa như vậy. . Từ đó người ta sẽ thấy được vai trò của CpG island trong quá trình methyhoa nằm ở chổ đó. Khi đó người ta mới cần hình dung là nó nằm ở đâu, dài bao nhiều ....Một cơ chế gây im lặng gen song song với methyl hóa là histone deacetyl hóa, cả hai cơ chế này đều liên quan đến bước cuối cùng là hiệu chỉnh chromatin
03- Thuật ngữ housekeeping gene có thể dịch hay hiểu là GEN CƠ ĐỊNH (một số tác giả gọi nó là gene giữ nhà hay gene quản gia, theo cách dịch nghĩa đen của chữ house keeping ), bản chất của nó thì đã rõ, tức là nó biểu hiện ở hầu hết các tế bào hay mô của sinh vật. Còn chữ tissue-specific gene thì sẽ đọc thấy các tác giả Vnese viết là gene đặc hiệu mô (chính xác).
04- Việc xác định CpG island chưa đáp ứng yêu cầu CẦN và ĐỦ xác định gene, thực tế nó giúp người ta xác định ở giai đoạn sơ bộ vị trí của gene trên NST mà thôi (tức là xác định bản đồ locus gene),
Concay

sorry, chu viet dung là palindromic