Role for piRNAs and Noncoding RNA in de Novo DNA Methylation of the Imprinted Mouse Rasgrf1 Locus

역시나 한때.. DNA methylation에 관심이 있었는데 기억나지 않는 이유로 한참을 잊고 있었네. 회사 보건원 과제도 있고 해서 다시 follow up을 해보련다.


논문은 여기. 제목에 있는 단어들 조자 낯설다.. 나 바이오 하는 사람 맞나싶다. piRNA¹ 가 noncoding RNA의 하나 아닌가? de Novo DNA methylation³이라고 하면 양쪽 strand 어디에도 methylation이 안되어 있을때 methylation 시키는 것을 의미하는거고, genomic imprinting² 이라고 하면 한쪽 allele에서만 발현되는 걸 말하는 거고.. 아닌가? 에라이.. 첨부터 다 차근 차근 찾아봐야지. 


일단 abstract를 해석하자면, genomic imprinting이라는게 부모의 생식세포에서 differential DNA methylation에 의해 한쪽 allele(monoallelic) 에서만 유전자가 발현  되는 현상인데, 그럼 어떻게 DNA 특정 부위만 선택적으로다가 methylation이 일어나느냐? 이 논문에서 이 부분을 이야기 한다. Rasgrf1 (Ras protein–specific, guanine nucleotide–releasing factor 1) 의 locus가 piRNA pathway에 dependent 해서 de novo methylation이 일어난단다. piRNA의 target인 retrotransposon 시퀀스가 transcription 되면 이것이 DNA methylation machinery를 모으는 역할을 해서 특정 DNA의 시퀀스가 methylation이 된단다. 이거 abstract로만 이해가 안된다. 본문을 봐야 할듯.


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1.piRNA : piwi-interacting RNA, 말 그대로 piwi라는 단백질과 interaction 하는 small RNA. 이 piRNA complex는 retrotransposon의 transcriptional silence과 연관있단다. 음 microRNA의 와의 차이점은 microRNA는 길이가 21-24nt인데 piRNA는 26-31nt 이고, conservative sequence가 없단다. 동물에서만 발견 되었고.

2.genomic imprinting : 1% 미만의 유전자가 monoallelic expression되는데, germ line cell에서 imprinting이 일어난단다. 이 imprinting이 없어졌다 다시 생겼다 해야 하기 때문에 epigenetic mechanism에 의한 것이 타당한 생각인 것이고.. 보니까 유전자에 따라 엄마에서 온게 imprinting 될 수도 있고 아니면 아빠에서 온게 imprinting 될 수도 있고 곧 imprinting은 germ line에서 일어나는 것. 동식물 모두에서 일어남.
3.de novo methylation :  아래 그림