Methyl-CpG binding proteins in the nervous system

Classical methyl-CpG binding proteins contain the conserved DNA binding motif methyl-cytosine binding domain(MBD), which preferentially binds to methylated CpG dinucleotides. These proteins serve as transcriptional repressors,mediating gene silencing via DNA cytosine methylation. Mutations in methyl-CpG binding protein 2 (MeCP2) have beenlinked to the human mental retardation disorder Rett syndrome, suggesting an important role for methyl-CpG bindingproteins in brain development and function. This mini-review summarizes the recent advances in studying the diversefunctions of MeCP2 as a prototype for other methyl-CpG binding proteins in the development and function of thevertebrate nervous system.

DNA甲基化结合蛋白

DNA甲基化是哺乳动物细胞中最重要的表观遗传学修饰之一,大约70%—80%的CpG发生这种甲基化修饰.异常的甲基化在许多癌症中频发,启动子CpG岛的高甲基化作为普遍的失活机制介导抑癌基因沉默.甲基化信号由甲基化结合蛋白来转译,它们能够特异性识别并结合至甲基化位点通过募集辅阻遏复合物例如组蛋白去乙酰化酶(Histone Deacetylase,HDAC)等建立沉默的染色质,从而在DNA甲基化和基因沉默中起桥梁作用.目前,哺乳动物中已鉴定出的甲基化结合蛋白有三类,分别是:MBD(Methyl-CpG-Binding Domain)、Kaiso以及SRA(Set and Ring finger-associated)家族.本文就这三大家族(以MBD为主)各自的结构、功能、结合甲基化DNA的特性以及它们在某些疾病发生中的作用做一综述.

DNA甲基化结合蛋白MBD家族的生物信息学分析

为了鉴定MBD基因家族成员,应用在线数据库资源,结合生物信息学方法进行搜索和鉴定MBD基因家族成员,搜索后获得6个MBD蛋白序列,为了后续研究方便命名为MBD1~MBD6。并对其氨基酸序列的理化性质、基因结构、蛋白结构、保守结构域和表达模式进行了预测和分析,并构建了MBD家族系统发生树。结果表明,MBD家族成员在进化过程中相对保守,但MBD1和MBD4相对其他4个家族成员向不同方向进化。通过对所有MBD基因的表达谱分析得知该基因家族在各组织中均有表达,个别组织和细胞中表达量高低不同表明该家族基因具有一定的时空性和组织特异性,不同基因之间的表达模式差异明显。通过分析家族成员特点为后续实验研究提供理论基础。

降钙素与碳酸钙D3颗粒联合血液透析治疗CKD-MBD的疗效观察

目的:分析降钙素、碳酸钙D3颗粒及血液透析联合治疗慢性肾脏病-矿物质和骨异常(CKD-MBD)的临床疗效。方法:选取我院于2019年6月—2021年12月接诊的CKD-MBD患者90例,按照入院编号分为对照组和研究组,每组45例。对照组给予碳酸钙D3颗粒与血液透析治疗,研究组给予降钙素与碳酸钙D3颗粒联合血液透析治疗,比较两组临床疗效、血清指标[血清C反应蛋白(CRP)、β2微球蛋白(β2-MG)]以及钙磷代谢水平。结果:研究组治疗总有效率为95.56%,高于对照组的77.78%(P<0.05);研究组CRP与β2-MG水平低于对照组(P<0.05);研究组血钙高于对照组,血清磷、血清甲状旁腺激素水平低于对照组(P<0.05)。结论:降钙素、碳酸钙D3颗粒及血液透析联合治疗CKD-MBD的效果良好,既能有效改善微炎症状态,又能纠正患者的钙磷代谢指标,促进肾脏功能的恢复。