它们中的DNA甲基化是由新生,或维持DNA甲基转移酶执行的,与转录调控、染色体失活和转座元件调控等功能有关。
虽然DNA甲基化在广泛的真核生物中都有发现,但甲基化的数量以及组织方式,在物种和发育阶段之间存在显著差异。
并且DNA甲基化与其他表观遗传过程有相互作用,而DNA甲基化对氨基末端或羧基末端的修饰,会影响组蛋白与DNA、其他组蛋白以及其他染色质相关蛋白的相互作用。
这些修饰是由专门的酶执行,其中包括乙酰化、泛素化、泛素样化、磷酸化和甲基化等,所有这些都可以改变基因表达。
DNA甲基转移酶和组蛋白修饰酶,它们可以相互吸引并互相招募其他修饰酶。此外,DNA甲基化和组蛋白修饰还与RNA沉默系统相互作用,它们之间会互相影响。
因此,RNA沉默系统通过产生小非编码RNA分子(ncRNA),即RNA干扰(RNAi),由此来发挥作用。
然而小RNA,如微RNA(miRNA)和短干扰RNA(siRNA),研究人员从较大的双链分子中把它们切割下来,形成RNA诱导的沉默复合体(RISC)。
例如,营养和化学物质的暴露,以及发育信号等环境因素,都可以改变这些基因组修饰;这些表观遗传变化,可以增强细胞和生物体对环境的适应能力和生存能力。
DNA甲基化、组蛋白修饰和RNAi都可以通过有丝分裂进行传递。由于表观遗传变化可能具有适应性,所以通过减数分裂的选择性传递,可以使表观遗传信息在世代之间进行传递。
水蚤的生命周期和表观遗传表型变异从水蚤的生命周期来看,大多数水蚤可以根据环境刺激,选择无性或有性繁殖。
在这两种情况下,卵子都是由卵巢中的干细胞产生的。在有性繁殖的卵子中,减数分裂是传统的、单倍体的卵细胞受精。
此外,孤雌生殖的卵子只能经历等基因分裂,从而保持二倍体,并且在没有受精的情况下发生胚胎发育。早期的胚胎发育,开始于卵子在通向孵化袋的路上,且逐渐成熟的过程中。