1。DNAメチル化：DNAメチル化は、最もよく研究されているエピジェネティックな修飾の1つです。これには、CPGジヌクレオチド内の特定のシトシンヌクレオチドにメチル基を添加することが含まれます。メチル化DNAは、一般に遺伝子サイレンシングまたは遺伝子発現の低下に関連しています。遺伝子のプロモーター領域でDNAメチル化が発生すると、転写因子が結合して遺伝子転写の開始を防ぐことができます。
2。ヒストン修飾：ヒストンは、DNAを包み込んでクロマチンの基本単位であるヌクレオソームを形成するタンパク質です。ヒストンは、アセチル化、メチル化、リン酸化、ユビキチン化などのさまざまな化学修飾を受ける可能性があります。これらの修飾により、クロマチンの構造が変化する可能性があり、よりアクセスしやすい（エウクロマチン）またはアクセスしにくい（ヘテロクロマチン）、転写機械にアクセスしやすい（ヘテロクロマチン）。たとえば、ヒストンのアセチル化はしばしば遺伝子の活性化に関連していますが、メチル化は特定の修飾と位置に応じてさまざまな影響を与える可能性があります。
3。非コーディングRNA：非コードRNA（NCRNA）は、タンパク質をコードしないRNA分子です。マイクロRNA（miRNA）や小さな干渉RNA（siRNA）などの特定のNCRNAは、特定のmRNA分子に結合し、翻訳を阻害したり、分解を引き起こしたりすることにより、遺伝子発現を調節できます。エピジェネティックな修飾は、NCRNAの発現と活性に影響を与える可能性があり、それがDNAメチル化とヒストン修飾の解釈に影響を与える可能性があります。
4。RNA修飾：DNAメチル化に加えて、RNA分子もエピジェネティックな修飾を受ける可能性があります。そのような修飾の1つは、N6-メチルアデノシン（M6A）として知られるアデノシンのN6位置にメチル基を添加することです。この変更は、RNAの安定性、翻訳効率、およびスプライシングパターンに影響を及ぼし、最終的に遺伝子発現に影響を与えます。
5。クロマチンリモデリング複合体：クロマチンリモデリング複合体は、ヌクレオソームを移動、排出、または交換することにより、クロマチンの構造を変化させることができるマルチタンパク質複合体です。これらの複合体は、転写因子やRNAポリメラーゼに対してDNAをよりアクセスしやすい、またはアクセス不可にする上で重要な役割を果たし、それによって遺伝子発現を調節します。エピジェネティックな修正は、クロマチンのリモデリング複合体の動員と活動に影響を及ぼし、クロマチン構造を改造する能力に影響を与える可能性があります。
エピジェネティックな修飾は、DNAシーケンス自体を直接変化させるのではなく、遺伝子の発現方法に影響を与える調節スイッチとして機能することに注意することが重要です。これらの変更は、細胞のプロセス、開発、環境刺激に対する反応を制御するために、細胞の機械によって解釈されます。エピジェネティックなメカニズムは、DNA配列だけを超えた追加の調節層を提供し、細胞機能の複雑さと多様性に寄与します。
