Wyspy CpG – regiony w genomie o podwyższonej zawartości dinukleotydów 5’–CpG–3’ w stosunku do przeciętnej dla całego genomu[1][2].
Regiony te mają rozmiar powyżej 200 pz[2] (średnio 1000 pz[3]) i zawartość GC powyżej 50%[2][4]. W obrębie wysp CpG zawartość dinukleotydu CG wynosi około 60–70%; poza nimi dinukleotydy te w DNA ssaków występują rzadko, zajmują około 1% genomu[5].
Takie wyspy występują przed ok. 60–70% genów człowieka w regionach promotorowych[6]. Zlokalizowanie takich sekwencji w DNA kręgowców pozwala założyć, że najprawdopodobniej tuż za nią zaczyna się gen[1].
Cytozyna w wyspach CpG może być metylowana. Reakcja ta jest katalizowana jest przez metylotransferazy DNA[4]. Występuje ona przede wszystkim u kręgowców – u bezkręgowców jak muszka D. melanogaster, nicień C. elegans czy drożdże S. cereviceae metylacja DNA występuje rzadko lub wcale. W ich przypadku dinukleotydy CG zwykle występują w całym genomie ze standardową częstotliwością, w związku z czym nie można wyróżnić wysp CpG, choć ich genom również może posiadać metylowane domeny[3].
Metylowane cytozyny w genomach ssaków są podatne na deaminację i w konsekwencji przekształcenie w tyminę, co skutkuje mutacją. Jednak takie przekształcenia w obrębie wysp CpG są rzadsze w porównaniu z innymi regionami genomu[7].
Metylacja wysp CpG w regionach promotorowych na ogół jest związana z wyciszaniem ekspresji genu i należy do mechanizmów epigenetycznych[2]. Praktycznie przy wszystkich genach metabolizmu podstawowego (ang. housekeeping genes) występują wyspy CpG[3]. Geny te ulegają ekspresji we wszystkich komórkach i ich wyspy CpG nie są metylowane. Wyspy te są także niemetylowane przy specyficznych genach, w komórkach, dla których dana ekspresja jest cechą charakterystyczną. W innych typach komórek wyspy CpG przed takimi genami są metylowane, a przez to nie ulegają ekspresji. Wzór metylacji jest dziedziczony przez kolejne generacje komórek, co stanowi dla niej informację, które geny mają być transkrybowane i tłumaczone na białka, a które nie[8]. Nukleotydy CG znajdujące się w genomie poza wyspami CpG są zazwyczaj metylowane[9].
Nadmierna metylacja wysp CpG jest jedną z najwcześniejszych somatycznych zmian obserwowanych podczas rozwoju nowotworu[10]. Niektóre zmiany w metylacji w obrębie wysp CpG są związanie ze starzeniem[11].
Uczę się języka hebrajskiego. Tutaj go sobie utrwalam.
Zawartość tej strony pochodzi stąd.