DNAグリコシラーゼによる活性DNA脱メチル化

活性DNA脱メチル化は、植物と動物の多くの重要な発達および生理的プロセスに関与しています。近年のアラビドプシスにおける遺伝的および生化学的研究は、DNAグリコシラーゼのサブファミリーが塩基除去修復経路を介してDNA脱メチル化を促進する機能を持つことを示しました。これらの特化した二機能性DNAグリコシラーゼは、5-メチルシトシン塩基を除去し、その後アビウリジン部位でDNAの骨格を切断し、未知のDNAポリメラーゼおよびリガーゼ酵素によってメチル化されていないシトシンヌクレオチドで埋められるギャップを生成します。哺乳類細胞における活性DNA脱メチル化は、AID/Apobecファミリーの脱アミン化酵素が5-メチルシトシンをチミンに変換し、その後DNAグリコシラーゼMBD4またはTDGによるG/Tミスマッチ修復が行われる塩基除去修復経路によって部分的に媒介されていることが示唆されています。このレビューではまた、活性DNA脱メチル化の他の可能なメカニズム、ゲノムDNAメチル化状態がどのように感知されて脱メチル化酵素遺伝子の発現を調節するか、ならびに小RNAによる脱メチル化酵素の標的化についても議論します。