Epigenoma - Epigenome

Um epigenoma consiste em um registro das mudanças químicas no DNA e nas proteínas histonas de um organismo; essas mudanças podem ser transmitidas aos descendentes de um organismo por meio da herança epigenética de cadeia transgeracional . Mudanças no epigenoma podem resultar em mudanças na estrutura da cromatina e mudanças na função do genoma .

Epigenoma

O epigenoma está envolvido na regulação da expressão gênica, desenvolvimento, diferenciação de tecidos e supressão de elementos transponíveis . Ao contrário do genoma subjacente, que permanece amplamente estático dentro de um indivíduo, o epigenoma pode ser alterado dinamicamente por condições ambientais.

Câncer

A epigenética é um tópico ativo atualmente na pesquisa do câncer . Os tumores humanos sofrem uma grande interrupção dos padrões de metilação do DNA e de modificação das histonas . A paisagem epigenética aberrante da célula cancerosa é caracterizada por uma hipometilação genômica global, hipermetilação do promotor da ilha CpG de genes supressores de tumor , um código de histona alterado para genes críticos e uma perda global de histona H4 monoacetilada e trimetilada.

Projetos de pesquisa do epigenoma

Como um prelúdio para um potencial Projeto de Epigenoma Humano , o Projeto Piloto de Epigenoma Humano visa identificar e catalogar Posições Variáveis ​​de Metilação (MVPs) no genoma humano . Os avanços na tecnologia de sequenciamento agora permitem o ensaio de estados epigenômicos de todo o genoma por várias metodologias moleculares. Dispositivos em micro e nanoescala foram construídos ou propostos para investigar o epigenoma.

Um esforço internacional para testar epigenomas de referência começou em 2010 na forma do International Human Epigenome Consortium (IHEC). Os membros do IHEC têm como objetivo gerar pelo menos 1.000 epigenomas humanos de referência (linha de base) de diferentes tipos de células humanas normais e relacionadas a doenças .

Projeto de epigenômica do roteiro

Um objetivo do NIH Roadmap Epigenomics Project é gerar epigenomas de referência humanos de indivíduos normais e saudáveis ​​em uma grande variedade de linhas celulares, células primárias e tecidos primários. Os dados produzidos pelo projeto, que podem ser pesquisados ​​e baixados do Atlas do Epigenoma Humano , se enquadram em cinco tipos que analisam diferentes aspectos do epigenoma e resultados de estados epigenômicos (como a expressão gênica):

  1. Modificações de histonas - Sequenciamento de imunoprecipitação da cromatina ( ChIP-Seq ) identifica padrões amplos do genoma de modificações de histonas usando anticorpos contra as modificações.
  2. Metilação do DNA - Bissulfito-Seq do Genoma Completo, Bissulfito-Seq de Representação Reduzida (RRBS), Sequenciamento de Imunoprecipitação de DNA Metilado ( MeDIP-Seq ) e Sequenciamento de Enzima de Restrição Sensível à Metilação (MRE-Seq) identificam a metilação do DNA em porções do genoma em variáveis níveis de resolução até o nível do par de base.
  3. Acessibilidade à cromatina - O sequenciamento de sítios hipersensíveis à DNase I ( DNase-Seq ) usa a enzima DNase I para encontrar regiões abertas ou acessíveis no genoma.
  4. Expressão gênica - RNA-Seq e matrizes de expressão identificam os níveis de expressão ou genes codificadores de proteínas.
  5. Expressão de pequeno RNA - smRNA-Seq identifica a expressão de pequenos RNAs não codificadores, principalmente miRNAs .

Os epigenomas de referência para indivíduos saudáveis ​​permitirão o segundo objetivo do Roadmap Epigenomics Project, que é examinar as diferenças epigenômicas que ocorrem em estados de doença como a doença de Alzheimer .

Veja também

Referências

links externos