5-hydroximetylcytosin

5-Hydroximetylcytosin
Allmän
Systematiskt
namn		 6-​amino-​5-​​(hydroximetyl)​-​1 H- ​​pyrimidin-​​2-​on
Förkortningar 5-hmC
Traditionella namn Hydroximetylcytosin
Chem. formel C5H7N3O2 _ _ _ _ _ _ _
Fysikaliska egenskaper
Molar massa 141,13 g/ mol
Klassificering
Reg. CAS-nummer 1123-95-1
PubChem 70751
LEDER   C1=NC(=O)NC(=C1CO)N
InChI   InChI=1S/C5H7N3O2/c6-4-3(2-9)1-7-5(10)8-4/h1,9H,2H2,(H3,6,7,8,10)RYVNIFSIEDRLSJ-UHFFFAOYSA-N
CHEBI 76792
ChemSpider 63916
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.

5-hydroximetylcytosin  är en kvävehaltig pyrimidinbas som bildas av cytosin genom tillsats av en metyl och sedan en hydroxylgrupp i den femte positionen. Deltar i epigenetisk reglering av genuttryck under celldifferentiering och embryonal utveckling. Man tror att 5-hydroximetylcytosin uppstår från den aktiva demetyleringen av 5-metylcytosin genom dess oxidation med deltagande av Tet-proteiner [1] [2] . 5-hydroximetylcytosin identifierades första gången i bakteriofager 1952 [ 3] [4] , 2009 hittades 5-hydroximetylcytosin i hjärnceller [5] och i mus och mänskliga embryonala stamceller [1] .

Lokalisering

Under utvecklingen detekteras 5-hydroximetylcytosin redan på zygotstadiet . Oxidationen av metylcytosin till hydroximetylcytosin sker på zygotstadiet i den paternala pronucleus, men inte i moderns. Vidare, under de första delningarna, fortsätter parental "asymmetri" i 5-hydroximetylcytosin att observeras, vilket gör det möjligt att skilja mellan moderns och faderns kromosomer fram till krossningsstadiet [6] . Vid ytterligare embryonal utveckling observeras en hög nivå av 5-hydroximetylcytosin i blastocystens inre cellmassa ; vid postimplantationsstadiet kolokaliserar 5-hydroximetylcytosin med celler som uttrycker nestin [7] .

Det antas att 5-hydroximetylcytosin kan hittas i kärnan i vilken däggdjurscell som helst , men mängden varierar avsevärt beroende på celltyp. I den vuxna kroppen finns den högsta nivån i nervcellerna i det centrala nervsystemet [8] [9] [10] . Som visas i musneuronceller ökar mängden hydroximetylcytosin i hippocampus och lillhjärnan med åldern [8] [11] .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Tahiliani M., Koh KP, Shen Y., et al. Omvandling av 5-metylcytosin till 5-hydroximetylcytosin i däggdjurs-DNA av MLL-partner TET1  //  Science. - 2009. - Maj ( vol. 324 , nr 5929 ). - P. 930-935 . - doi : 10.1126/science.1170116 . — PMID 19372391 .
  2. ↑ Ito S., D'Alessio AC, Taranova OV, Hong K., Sowers LC, Zhang Y. Tet-proteiners roll i 5mC till 5hmC-omvandling, ES-cells självförnyelse och inre cellmassspecifikation  // Nature: journal. - 2010. - Augusti ( vol. 466 , nr 7310 ). - P. 1129-1133 . - doi : 10.1038/nature09303 . — PMID 20639862 .
  3. ↑ Warren RA Modifierade baser i bakteriofag-DNA  (odefinierad)  // Annu. Varv. mikrobiol. . - 1980. - T. 34 . - S. 137-158 . - doi : 10.1146/annurev.mi.34.100180.001033 . — PMID 7002022 .
  4. ↑ Wyatt GR, Cohen SS En ny pyrimidinbas från bakteriofagnukleinsyror  (engelska)  // Nature : journal. - 1952. - December ( vol. 170 , nr 4338 ). - P. 1072-1073 . - doi : 10.1038/1701072a0 . — PMID 13013321 .
  5. ↑ Kriaucionis S., Heintz N. Den nukleära DNA-basen 5-hydroximetylcytosin finns i Purkinje-neuroner och hjärnan  //  Science : journal. - 2009. - Maj ( vol. 324 , nr 5929 ). - P. 929-930 . - doi : 10.1126/science.1169786 . — PMID 19372393 .
  6. ↑ Iqbal K., Jin SG, Pfeifer GP, Szabó PE Omprogrammering av faderns genom vid befruktning involverar genomomfattande oxidation av 5-metylcytosin   // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal . - 2011. - Mars ( vol. 108 , nr 9 ). - P. 3642-3647 . - doi : 10.1073/pnas.1014033108 . — PMID 21321204 . Arkiverad från originalet den 5 november 2017.
  7. ↑ Ruzov A., Tsenkina Y., Serio A., et al. Härstamningsspecifik fördelning av höga nivåer av genomiskt 5-hydroximetylcytosin i utveckling av däggdjur  // Cell Res  . : journal. - 2011. - September ( vol. 21 , nr 9 ). - P. 1332-1342 . - doi : 10.1038/cr.2011.113 . — PMID 21747414 . Arkiverad från originalet den 4 oktober 2011.
  8. ↑ 1 2 Münzel M et al. Kvantifiering av den sjätte DNA-basen Hydroximetylcytosin i hjärnan   // Angew . Chem. Int. Ed.  : journal. - 2010. - Juli ( vol. 49 , nr 31 ). - P. 5375-5377 . - doi : 10.1002/anie.201002033 .
  9. ↑ Szwagierczak A et al. Känslig enzymatisk kvantifiering av 5-hydroximetylcytosin i genomiskt DNA  // Nucleic Acids Res  . : journal. - 2010. - Oktober ( vol. 38 , nr 19 ). — P. e181 . doi : 10.1093 / nar/gkq684 . — PMID 20685817 .
  10. ↑ Globisch D et al. Tissue Distribution of 5-Hydroxymethylcytosine and Search for Active Demethylation Intermediates  (engelska)  // PLoS ONE  : journal / Croft, Anna Kristina. - 2010. - December ( vol. 5 , nr 12 ). — P. e15367 . - doi : 10.1371/journal.pone.0015367 . — PMID 21203455 .
  11. ↑ Song CX et al. Selektiv kemisk märkning avslöjar den genomgående fördelningen av 5-hydroximetylcytosin   // Nat . Biotech. : journal. - 2010. - December ( vol. 29 , nr 1 ). - S. 68-72 . - doi : 10.1038/nbt.1732 .