Selective, stable demethylation of the interleukin-2 gene enhances transcription by an active process. Nature Immunol. 27 January 2003 (DOI: 10.1038/ni887) | | |
|
| Известно, что деметилирование генов, находящихся в процессе транскрипции, является пассивным процессом, который происходит во время клеточных делений в соматических клетках. Однако, известно также с некоторых пор, что ген м.б. транскрибирован в naive T клетках до деления клетки. Denis Bruniquel и Ron Schwartz установили роль деметилирования ДНК в транскрипции гена Il2 и показали, что субнабор сайтов подвергается быстрому деметилированию после активации Т-клеток, усиливая уровень транскрипции гена Il2.
Используя bisulphite sequencing метод — который позволяет определять состояние метилирования CpG нуклеотидов — авт. изучили 15 CpG сайтов в промоторной области Il2. В нестимулированных T клетках, все эти сайты были метилированы. Но спустя 7 ч после стимуляции Т-клеток in vitro, паттерн метилипрования становился иным, из 15 сайтов сайты 2–6 оказывались деметилированными. Когда отдыхающие Т клетки повторно стимулировали, то то не обнаруживалось дальнейших изменений паттерна деметилирования, это указывает на то, что инициальное деметилирование является специфическим и стабильным. Используя в качестве репортерной конструкции luciferase, авт. показали, что временная трансфекция метилированных плазмид, кодирующих IL-2, в предварительно активированны Т клетки вызывало ингибирование транскрипции гена. Селективные мутации в сайтах 2–7 полностью предупреждали такое ингибирование. Инсерция метилированных сайтов 2–7 в во всем остальном неметилированные плазмиды показала, что эти сайты достаточны для ингибирующего эффекта. Сходные результаты наблюдали, когда Т клетки были стимулированы in vivo и был изучен статус метилирования гена Il2.
Авт. наблюдали также деления Т клеток; хотя и обнаруживалось деметилирование Il2 уже спустя 20 мин после стимуляции, но требовалось 48 ч для клеточного деления, чтобы быть обнаруженным у 5% клеток, это указывает на то, что клеточное деленние необязательно, чтобы произошло деметилирование. Это подтверждается наблюдением за деметилированием in vitro в присутствии rapamycin, который блокирует Т клетки в G1 фазе.
Итак, установлено, что активный процесс деметилирования субнабора сайтов в промотогре гена Il2необходимо и достаточно для усиления транскрипции гена Il2в отсутствие клеточного деления. Авт. полагают, что т.к. деметилирование стабильно, то этот процесс м. увеличивать величину и/или скорость транскрипции Il2 в memory T клетках.
|