DNAメチル化とヒストンメチル化の大きな違いは、DNAメチル化がDNA分子にメチル基が付加されることであるのに対し、ヒストンメチル化はヌクレオソーム中のヒストン蛋白質にメチル基が付加されることであるという点である。
一般に、DNAメチル化とヒストンメチル化は、遺伝物質で起こる2種類のメチル化現象です。
どちらのタイプのメチル化事象も遺伝子発現に影響を与える。
DNAメチル化とは
DNAメチル化とは、DNA分子にメチル基が付加されることである。
これは、DNAセグメントの配列を変えずに活性を変化させるためです。
DNAのメチル化がプロモーターで起こると、その遺伝子は転写抑制を受ける。
DNAでは、窒素塩基であるシトシンとCpGジヌクレオチドでメチル化が起こる。
体細胞では、CpGジヌクレオチドの約75%がメチル化されている。
図1: DNAのメチル化
DNAメチル化は、DNAメチルトランスフェラーゼ（DNMT）がDNAのシトシン環のC-5位にメチル基を共有結合で転移させるエピジェネティックマークです。
しかし、DNAメチル化は正常な発生に必須であり、哺乳類ではゲノムインプリンティング、X染色体の不活性化、トランスポゾンの抑制、老化、発ガンなど多くの重要なプロセスに関連している。
ヒストン・メチル化とは？
ヒストン・メチル化とは、ヌクレオソーム中のヒストン蛋白質のアミノ酸がメチル化されることである。
ここで、ヌクレオソームにはDNAの二重らせんが巻きついており、染色体を形成している。
また、ヒストンのメチル化は、遺伝子の転写を増加させることも減少させることもできる。
しかし、それはヒストンのメチル化されたアミノ酸の種類に依存する。
メチル化は、ヒストンの尾部とDNAとの化学的な結びつきを弱め、転写因子や他のタンパク質がDNAにアクセスできるようにする。
：図2 ヒストンのメチル化
ヒストン尾部がDNAを包み込むと、転写因子はDNAにアクセスできなくなり、発現量が減少する。
そこで、ヒストンのメチル化と脱メチル化によって、DNA上の遺伝子をそれぞれ「オフ」「オン」にする。
DNAメチル化とヒストンメチル化の類似性
- DNAメチル化とヒストンメチル化は、DNAやヒストン基にメチル基が付加される2種類のメチル化現象です。
- メチル化現象はどちらも遺伝子発現に影響を与える。
DNAメチル化とヒストンメチル化の違い
定義
DNAメチル化とは、DNA分子にメチル基が付加される生物学的過程を指し、ヒストンメチル化とは、ヌクレオソームを構成するヒストン蛋白質のアミノ酸にメチル基が転移される過程を指す。
発生状況
DNAのメチル化ではメチル基がシトシンに取り込まれ、ヒストンのメチル化ではメチル基がヒストン蛋白質のアミノ酸に取り込まれる。
DNAの活性化
通常、DNAのメチル化は遺伝子発現を抑制し、ヒストンのメチル化は遺伝子発現を活性化あるいは抑制する。
機能
DNAメチル化はゲノムインプリンティング、X染色体の不活性化、トランスポゾンの抑制、老化、発癌などに重要であり、ヒストンメチル化は発現のためのDNAの「オフ」「オン」に重要です。
結論
DNAメチル化とヒストンメチル化とは、染色体のCpG部位とアミノ酸にそれぞれメチル基が付加される現象です。
DNAのメチル化は、遺伝子の発現を抑制する。
したがって、ゲノムインプリンティングやX染色体の不活性化などの事象において重要です。
一方、ヒストンのメチル化は、遺伝子発現を活性化することも抑制することもできる。
DNAのメチル化ではメチル基がシトシンに取り込まれるのに対し、ヒストンのメチル化ではメチル基がヒストン蛋白質のアミノ酸に取り込まれる。
したがって、DNAメチル化とヒストンメチル化の主な違いは、遺伝子を活性化する能力と抑制する能力の違いです。
