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.2017年6月3日；12(6):441-448.
doi:10.1080/15592294.2017.1305527。 Epub 2017年3月17日。

rs1800734多态性对大肠癌MLH1-CpG岛和岸转录因子结合和表观遗传调控的调控

安德烈亚·萨维奥 1 2, 巴拉蒂·巴帕特 1 2 三
附属公司

rs1800734多态性对大肠癌MLH1-CpG岛和岸转录因子结合和表观遗传调控的调控

安德烈亚·萨维奥等。 表观遗传学. .

摘要

MLH1启动子多态性rs1800734与结直肠癌中MLH1-CpG岛超甲基化和表达缺失相关。相反，变异rs1800734与外周血单个核细胞DNA中的MLH1海岸而非岛屿低甲基化有关。为了探索这些不同的模式，在按rs1800734基因型分层的CRC细胞系中评估MLH1-CpG岛和shore甲基化。与野生型（GG）相比，含有变异A等位基因的细胞株表现出MLH1 shore低甲基化。染色质免疫沉淀研究显示，GG和GA细胞系中MLH1启动子处的转录因子AP4显著富集，而AA细胞系中的转录因子则不富集。通过对GA细胞系进行测序，证实了G等位基因的优先结合。增强子相关组蛋白修饰H3K4me1在MLH1海岸富集；然而，H3K27ac并非如此，这表明shore是一种非活性增强剂。这些结果证明了变异体rs1800734在其所在的MLH1-CpG岛以外区域改变转录因子结合和表观遗传学的作用。

关键词：染色质免疫沉淀；DNA甲基化；DNA错配修复；大肠癌；组蛋白修饰；mutL同源物1；单核苷酸多态性。

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数字

图1。
图1。
亚硫酸氢盐测序MLH1型结直肠癌细胞系中的CpG岛和岸。（A） 上游三个重叠区域MLH1型通过亚硫酸氢盐测序在细胞系中扩增：扩增子A、扩增子B和扩增子C。扩增子A和B在3个CpG重叠。放大器B和C在1 CpG处重叠。（B） 位于CpG海岸、中部地区和CpG岛的三个扩增子的代表性非甲基化克隆。空圆圈表示未甲基化的CpG位点，填充圆圈表示甲基化的PpG位点。（C） 显示了具有rs1800734基因型的结直肠癌细胞系HCT 116、LS 174T、SNU-C2B、COLO 320HSR和HCT-15的甲基化模式。每条水平线代表一条DNA链，圆圈代表单个CpG位点。
图2。
图2。
AP4入住率的ChIP分析MLH1型CpG岛和海岸地区。（A） 染色质免疫沉淀和qPCR在MLH1型位于CpG岸（S1和S2）、中部（M1和M2）和启动子CpG岛（P1）。还显示了被询问的MethyLight和亚硫酸氢盐测序区域。SNP位置用灰色圆圈表示。（B） 在HCT116（GG）、SNU-C2B（GA）和HCT-15（AA）细胞系中进行实验，比较SNP rs1800734基因型之间AP4的占有率。每个细胞系的三个生物复制品一式三份，在ChIP-qPCR后取平均值。误差线表示标准偏差*P（P）< 0.05, **P（P）< 0.01, ***P（P）经独立样本t检验<0.001。
图3。
图3。
组蛋白修饰的ChIP分析MLH1型CpG岛和海岸。在HCT116（GG）、SNU-C2B（GA）和HCT-15（AA）细胞系中进行染色质免疫沉淀，以比较SNP rs1800734基因型之间的组蛋白修饰。每个细胞系的三个生物复制品一式三份，并在ChIP-qPCR后在MLH1型CpG岛和海岸：S1、S2、M1、M2和P1。组蛋白修饰包括：（A）H3K4me1、（B）H3K4me3、（C）H3K 27ac和（D）H3k 27me3。误差线表示标准偏差*P（P）经独立样本t检验<0.05。
图4。
图4。
MLH1 CpG岛和海岸Pol II和CTCF的ChIP分析。在HCT 116（GG）、SNU-C2B（GA）和HCT-15（AA）细胞系中进行染色质免疫沉淀，以比较SNP rs1800734基因型之间的Pol II和CTCF结合。每个细胞系的三个生物复制品一式三份，在ChIP-qPCR后，取其平均值MLH1型CpG岛和海岸：S1、S2、M1、M2和P1。（A） 对Pol II和（B）CTCF进行评估。误差线表示标准偏差*P（P）经独立样本t检验<0.05。
图5。
图5。
提出了SNP rs1800734转录因子和表观遗传调控的示意模型。在具有野生型G等位基因（顶部）的细胞中，AP4转录因子结合其一致序列，可能与MYC和Pol II相互作用以促进MLH1。虽然本研究中的实验结果没有证明，但DNA甲基转移酶（DNMT）可能在上游海岸维持DNA甲基化。部分由于CTCF的存在，DNMT可能无法使CpG岛甲基化。在具有变体A等位基因（底部）的细胞中，AP4不结合，这可能会降低启动子转录活性。如果不存在AP4（或可能是CTCF），DNMT可能会使暴露的CpG岛甲基化。这可能导致CpG海岸的甲基化减少，并增加由MLL蛋白沉积的H3K4me1。其他目前尚未确定的因素也可能进一步束缚和压制该地区。
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