Es scheint nicht möglich, dass diese beiden Prozesse koexistieren können:
1) Genetische Prägung ist das Phänomen, bei dem Gene je nach Elternteil unterschiedlich exprimiert werden:
1a. Methylierte DNA-Abschnitte werden nicht transkribiert.
1b. Wenn die von der Mutter stammende Genkopie methyliert ist, die Kopie des Vaters jedoch nicht, dann wird nur die Kopie des Vaters exprimiert (z. B. Prader-Willi-Syndrom).
1c. Die Methylierung bleibt während der Zellteilung erhalten.
1d. Die Methylierung wird bei der Gametogenese ausgelöscht, wenn die Weibchen die Prägungen des Vaters löschen und vor der Meiose gemäß der mütterlichen Prägung neu prägen.
Aber jetzt lese ich über die Rolle der Epigenetik bei der Zelldifferenzierung und entdecke:
2) Die Zelldifferenzierung erfolgt mit abstammungsspezifischen Methylierungsmustern.
2a. Unmittelbar nach der Befruchtung (vor der ersten Zellteilung) wird das väterliche Genom demethyliert.
2b. Das mütterliche Genom wird während der ersten Zellteilungen demethyliert.
2c. Die Zelldifferenzierung wird nach diesen "Wischen" von einer fortschreitenden Remethylierung begleitet und vielleicht sogar erreicht.
Quelle für 2): http://labs.genetics.ucla.edu/fan/papers/HuangK_RM2010.pdf „DNA-Methylierung bei der Zelldifferenzierung und -umprogrammierung: eine neue systematische Sichtweise“ Huang & Fan (2010). Regen Med. 5(4):531-44.
Ich vermute, dass es keinen Konflikt gibt, und ich verstehe nur das eine, das andere oder beides falsch. Wie kann sonst ein Methylierungsmuster sowohl während der Gametogenese als auch in frühen Embryonalstadien ausgelöscht und dennoch vererbt werden?
Was ist, wenn geprägte Regionen immun gegen Wischen sind? Außerdem verwechseln Sie möglicherweise DNA-Methylierung und Histon-Methylierung (?). Die klassische Biochemie geht davon aus, dass DNA-Methylierungszustände von einer sich teilenden Mutterzelle auf beide Tochterzellen übertragen werden können, da nach der DNA-Replikation die beiden Tochterchromosomen jeweils halbmethyliert sind und eine DNA-Methylase, die eine halbmethylierte Stelle findet, den anderen Strang methyliert (wie ein korrigierender Bearbeitungsmechanismus). Die dritte Sache, die Sie in Ihrer Frage berücksichtigen sollten, ist, dass die elterliche Prägung in der Keimbahn etabliert ist. In Bezug auf das Auslöschen anderer epigenetischer Markierungen während der frühen Embryogenese wären die einzigen vorhanden, die an der Gametogenese beteiligt sind. Mit anderen Worten, soweit wir wissen, Gene, die bei der Muskelentwicklung aktiviert werden, werden nach der Befruchtung in den zygotischen Zellen, aus denen die Urkeimzellen entstehen, niemals exprimiert, sodass diese muskelspezifischen epigenetischen Markierungen nicht im Embryo abgewischt werden müssen. Weder das Spermium noch das Ei haben jemals Muskelmyosin usw. exprimiert.
Wahrscheinlich gibt es enge und weite Definitionen für das Prägen. Ich vermute, die Geschichte der Forschungen zum Thema Prägung würde wie folgt aussehen.
Anfänglich wurden mütterliche oder väterliche Phänotypübertragungen erkannt, und einige dieser Phänotypen schienen, weil das mütterliche oder väterliche verantwortliche Gen nicht funktioniert. Wie Sie wissen, ist dies eindeutig Prägung.
Dann wurde die DNA-Methylierung entdeckt und es stellte sich heraus, dass sie für die Inaktivierung der oben definierten Imprinting-Gene verantwortlich ist. DNA-Methylierung und Unterdrückung der Expression durch Methylierung treten jedoch auch bei anderen Genen auf. ES-Zellen haben ein ausgeprägtes DNA-Methylierungsmuster, was meiner Meinung nach das unterschiedliche Genexpressionsmuster wahrscheinlich zumindest teilweise erklären kann. Außerdem kommt es im Verlauf der Karzinogenese zu einer Unterdrückung einiger Tumorsuppressorgene durch Methylierung. Es sieht so aus, als ob die DNA-Methylierung die Genexpression sowie die oben definierte Prägung reguliert. Ich weiß, dass die Leute alle Genregulierungen DNA-Methylierungsprägung nennen. Dies ist die weite Definition.