DNA 메틸레이션이란?


DNA methylation은 methyl group-메틸기 H3C가 cytosine 혹은 adenine에 붙는 것을 말한다. 
Adenine에 methyl group 이 붙을 수도 있지만, 메틸이 붙어도 별 기능이 없는 경우가 많기 때문에 보통 관심을 많이 갖지 않는다. 
그래서 DNA methylation 중에서도, Cytosine methylation 에 대해서 이야기 해보고자한다. 

 메틸화된 Cytosine의 역할

그렇다면 왜 cytosine에 methyl group이 붙는 것일까?  
methyl group이 cytosine에 붙으면 크로마틴을 응축시켜서 (헤테로크로마틴화 heterochromatin 시켜서)  RNA Polymerase2 가 못오도록 막는다.

Cytosine methylation의 위치를 생각해보면 위에 답과 연결되는것을 알 수 있다.
Cytosine methylation 은  genome에서 의미 없는 부분에 있는 것이 아니라, 
Transposable elements 나 promoter 부분에 많이 있다고 알려져 있다.

그렇다면 이러한 부분에 왜 Cytosine methylation이 있는 것일까?
그 이유는 cytosine methylation 이 일어나면 해당 유전자가 발현이 안되기 때문이다. 

Transposable element도 가만히 잘 생각해보면 바이러스에서 온 유전자 부분이다 이러한 부분은 유전체에서 억눌려져서 조용히(silencing) 있어야 할 것이다. 
promoter는 유전자의 발현량을 조절하는 중요한 부분이기 때문에 여기에 methylated cytosine 의 유무를 통해 유전자의 발현량을 조절 할 수 있을 것이다.


메틸레이션의 패턴: CG, CHG, CHH


Methylated cytosine뒤에 C,G,T,A 중 어떤 것들이 오느냐에 따라 크게 세가 지로 나눠 볼 수 있다.


위에 그림에서 보듯이 CG, CHG, CHH 와 같은 메틸레이션 컨텍츠가 있을 수 있으며,
이를 세분화 한 연구들이 진행되고 있고, 세분화 된 패턴은 지놈 부분에 따라 다르게 나타날 것이다.