DNA甲基化的介绍及其抑制剂

一、 什么是DNA甲基化
在甲基转移酶的催化下，DNA的CG两个核苷酸的胞嘧啶被选择性地添加甲基，形成5－甲基胞嘧啶，这常见于基因的5'-CG-3'序列。大多数脊椎动物基因组DNA都有少量的甲基化胞嘧啶，主要集中在基因5'端的非编码区，并成簇存在。甲基化位点可随DNA的复制而遗传，?因为DNA复制后，甲基化酶可将新合成的未甲基化的位点进行甲基化。DNA 甲基化是表观遗传学的重要部分，同组蛋白修饰相互作用，通过改变染色质结构，调控基因表达。在哺乳类细胞或人体细胞中，DNA 甲基化与细胞的增殖、衰老、癌变等生命现象有着重大关系。
二、 DNMT（DNA甲基转移酶）
对催化DNA 甲基化的DNA 甲基转移酶（DNAmethyltransferase, Dnmt）的研究可以揭示DNA 甲基化对基因表达调控的机制，从而研究与之相关的重要生命活动。
DNA 甲基转移酶有两种: 1) DNM T1, 持续性DNA 甲基转移酶—— 作用于仅有一条链甲基化的DNA 双链, 使其完全甲基化, 可参与DNA 复制双链中的新合成链的甲基化,DNMT1 可能直接与HDAC (组蛋白去乙酰基转移酶) 联合作用阻断转录; 2)DNM T3a、DNM T3b从头甲基转移酶, 它们可甲基化CPG, 使其半甲基化, 继而全甲基化。从头甲基转移酶可能参与细胞生长分化调控, 其中DNM T3b在肿瘤基因甲基化中起重要作用。
三、 相关图解

四、 DNMT的抑制剂
Decitabine：Decitabine是一种DNA甲基化的有效抑制剂，作用于HL-60和KG1a细胞时，IC50分别为100 ng/mL和1 ng/mL。
Lomeguatrib：Lomeguatrib是一种有效的O6-alkylguanine-DNA-alkyltransferase抑制剂，IC50为5 nM。
SGI-1027：SGI-1027是一种DNMT抑制剂，作用于DNMT1， DNMT3A和DNMT3B，IC50分别为6， 8和7.5 μM。
Azacitidine：Azacitidine 是胞苷的核苷类似物，通过捕获DNA甲基，特异性抑制DNA methylation(DNA甲基化)。