Впервые для описания роли цитозинового метилирования в контроле генной экспрессии были проанализированы различия в изменении автокорреляционной функции цитозинового метилирования двух генов семейства стильбен синтаз (VaSTS) в клеточных линиях Vitis amurensis Rupr. в норме и под действием деметилирующего агента 5-азацитидина (5A). С использованием данного подхода нам удалось показать, что цитозиновое метилирование в составе генов является результатом детерминировано-хаотического процесса, а действие 5А, активирующее генную экспрессию, приводит к упрощению паттерна метилирования, сдвигу показателей в сторону детерминированности, что проявляется в снижении показателей фрактальной размерности и корреляционной энтропии.
цитозиновое метилирование ДНК, виноград амурский (Vitis amurensis), автокрелляционный анализ
1. Bird A. Perceptions of epigenetics // Nat. - 2007. - Vol. 447. - P. 396-398.
2. Chinnusamy V., Zhu J.K. RNA-directed DNA methylation and demethylation in plants // Sci. China C. Life. Sci. - 2009. - Vol. 52. - P. 331-343.
3. Law J., Jacobsen S.E. Establishing, maintaning and modifying DNA methylation patterns in plants and animals // Nat. - 2010. - Vol. 11. - P. 204-220.
4. Vanyushin B.F., Ashapkin V.V. DNA methylation in higher plants: Past, present and future // Biochim. Biophys. Acta. - 2011. - Vol. 1809. - P. 360-368.
5. DNA methylation in plants / E.J. Finnegan, R.K. Genger, W.J. Peacock [et al.] // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. - 1998. - Vol. 49. - P. 223-247.
6. Goll M.G., Bestor T.H. Eukaryotic cytosine methyltransferases // Annu. Rev. Biochem. - 2005. - № 74. - P. 481-514.
7. Zhu J.K. Active DNA demethylation mediated by DNA glycosylases // Annu Rev Genet. - 2009. - Vol. 43. - P. 143-166.
8. Weber H., Ziechmann C., Graessmann A. In vitro DNA methylation inhibits gene expression in transgenic tobacco // EMBO J. - 1990. - Vol. 9. - P. 4409-4415.
9. Resveratrol content and expression patterns of stilbene synthase genes in Vitis amurensis cells treated with 5-Azacytidine / K.V. Kiselev, A.P. Tyunin, A.Y. Manyakhin [et al.] // Plant Cell Tiss. Org. Cult. - 2011. - Vol. 105. - P. 65-72.
10. Kiselev K.V., Tyunin A.P., Zhuravlev Y.N. Involvement of DNA methylation in the regulation of STS10 gene expression in Vitis amurensis // Planta. - 2012. - Vol. 237. - P. 933-941.
11. Tyunin A.P., Kiselev K.V., Karetin Y.A. Differences in the methylation patterns of the VaSTS1 and VaSTS10 genes of Vitis amurensis Rupr // Biotechnology Lett. - 2013. - Vol. 35. - P. 1525-1532.
12. An aldol switch discovered in stilbene synthases mediates cyclization specificity of type III polyketide synthases / M.B. Austin, M.E. Bowman, J.L Ferrer [et al.] // Chem. Biol. - 2004. - Vol.11. - P. 1179-1194.
13. Velasco R. A high quality draft consensus sequence of the genome of a heterozygous grapevine variety / R. Velasco, A. Zharkikh, M. Troggio [et al.] // PLoS One. - 2007. - Vol. 12. - P. 1326.
14. Kiselev K.V., Dubrovina A.S., Bulgakov V.P. Phenylalanine ammonia-lyase and stilbene synthase gene expression in rolB transgenic cell cultures of Vitis amurensis // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2009. - Vol. 82. - P. 647-655.
15. Sparsely correlated hidden Markov models with application to genome-wide location studies / H. Choi, D. Fermin, A.I. Nesvizhskii [et al.] // Bioinformatics. - 2013. - Vol. 29 - P. 533-541.
16. The rolB gene-induced overproduction of resveratrol in Vitis amurensis transformed cells / K.V. Kiselev, A.S. Dubrovina, M.V. Veselova [et al.] // Biotechnology J. - 2007. - Vol. 128. - P. 681-692.
17. Box G., Jenkins G. Series Analysis: Forecasting and Control, 4th Edition. - San Francisco: Holden-Day, 2008. - 784 p.
18. Шустер Г. Детерминированный хаос. - М.: Мир, 1990. - 312 с.
19. Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. - М.: Мир, 1990. - 342 с.
20. Harikrishnan K.P., Misra R., Ambika G. Efficient use of correlation entropy for analyzing time series data // Pramana - j. of physics. - 2009. - Vol. 72. - P. 325-333.
