Revista de Proteómica y Bioinformática
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abstracto

La metilación por DNMT1 es más eficiente en linfocíticos crónicos Células de linfoma que en células normales

Eric Samorodnitsky, Emily Ghosh, Sahana Mazumder y Sibaji Sarkar

La unión de activadores y represores juega un papel importante en la regulación transcripcional de la expresión génica. El enfoque de biología de sistemas se ha aplicado para predecir y determinar la eficiencia de este proceso; sin embargo, la mayor parte del trabajo se realiza en los sistemas procarióticos. La regulación epigenética proporciona otra dimensión de la regulación transcripcional, que no implica cambios en la región codificante de los genes. La metilación de residuos CpG específicos en las islas CpG de ADN por la enzima ADN metil transferasa 1 (DNMT1) provoca el silenciamiento génico. En las células cancerosas, la enzima DNMT1 está altamente expresada y el nivel de metilación en sitios específicos de los genes, incluidos los genes supresores de tumores, está elevado. Esto da como resultado el silenciamiento de los genes supresores de tumores para la carcinogénesis. Sin embargo, no se sabe si el aumento en la expresión de DNMT1 es proporcional al aumento en el nivel de metilación. Este documento desarrolló un enfoque de biología de sistemas para determinar si DNMT1 actúa de manera más eficiente en las células cancerosas que en las células normales. La cooperatividad de la unión de DNMT1 a ocho genes seleccionados se determinó en células de leucemia linfocítica crónica (LLC) usando una ecuación de Hill modificada y se compararon estos valores con los obtenidos de linfocitos y granulocitos normales. Se encontró que la cooperatividad de DNMT1 era positiva en cuatro genes asociados con el cáncer, mientras que sus valores eran negativos tanto en linfocitos como en granulocitos normales. Estos resultados muestran por primera vez cómo aplicar la biología de sistemas en el análisis de la regulación génica transcripcional. Este enfoque será beneficioso para determinar la eficiencia de la metilación de todo el genoma en el desarrollo y en diversos tipos de enfermedades.